Los astrónomos que utilizan las posibilidades avanzadas del telescopio espacial James Webb (JWST) pueden haber identificado una galaxia sin precedentes que se distingue de los cuerpos celestes previamente documentados. Este sistema estrella candidato, que se verá en una impresión reciente de ARXIV, es notable debido a la falta de elementos pesados como el oxígeno, que generalmente se producen en estrellas después de la era de la nucleosíntesis de Big Bang. Apoya un sistema de metalicidad «virgen» o cero, ofrece una rara oportunidad de explorar las etapas en ciernes de la formación de galaxias y las circunstancias que existieron en el universo temprano.
La búsqueda de tales galaxias, denominadas sistemas estrella de la población III, se ha predicho durante mucho tiempo dentro del modelo cosmológico. Estas galaxias están teoretizadas para consistir completamente de hidrógeno primordial y helio, sin elementos más pesados. Los investigadores enfatizaron el desafío de identificar estas galaxias, dada su débil claridad y la posibilidad de que se formaron durante los primeros cientos de millones de años después del Big Bang. La sensibilidad incomparable del JWST en el espectro infrarrojo ha permitido a los astrónomos investigar estas esquivas reliquias cósmicas, haciendo posible observaciones directas que coincidan con los modelos teóricos con el universo temprano.
La galaxia se grabó a través de la cámara infrarroja cercana de JWST (NIRCAM) durante las investigaciones de imágenes profundas, que facilitan la detección de galaxias extremadamente distantes y vagas. Los estudios espectroscópicos posteriores han reforzado la ausencia de líneas metálicas características producidas por procesos estelares, para respaldar las afirmaciones de que esta Vía Láctea sigue siendo intacta en gran medida por las estrellas anteriores. Las características fotométricas son estrechamente correspondientes a los modelos que predicen sistemas de metalicidad cero, con patrones de luz consistentes con un período de formación mucho antes en la era cósmica. Al investigar tales objetos, los científicos quieren reconstruir las circunstancias que prevalecen en los primeros miles de millones de años del universo, de modo que la luz arrojaría cómo las nubes de gas originales se convirtieron en las primeras galaxias y luego contribuyeron a la evolución química del universo.
En un análisis de los datos, los investigadores señalaron que este candidato, conocido como amore6, mostró una metalicidad muy reducida en comparación con otras galaxias de una categoría de edad comparable. Los hallazgos indicaron que Amore6 tiene una composición más virgen, de modo que se distingue aún más de sus contrapartes cósmicas.
Las implicaciones de descubrir una galaxia que puede haber conservado su composición básica original son enormes y ofrecen ideas críticas sobre la evolución de la Vía Láctea y la validez del modelo Big Bang. Los investigadores enfatizaron la naturaleza sorprendente de este descubrimiento que ocurre en una etapa relativamente posterior en la historia cósmica. La validación de la existencia de este objeto potencialmente virgen no solo confirma las predicciones cosmológicas existentes, sino que también sugiere que algunas galaxias no pueden contaminarse químicamente para horarios extendidos. Este fenómeno podría servir como un laboratorio crítico para estudiar la formación de estrellas tempranas y la química primordial, causando limitaciones a las tasas de formación de las primeras estrellas del universo.
Aunque los hallazgos son prometedores, los astrónomos han insistido en precaución y señalan que se necesita una verificación adicional para confirmar el estado virgen de la Vía Láctea. Las campañas espectroscópicas planificadas y las imágenes de alta resolución utilizando JWST, además de colaboraciones con otras instalaciones, como la gran matriz milímetro/submilímetro de Atacama, refinarán las mediciones de abundancia elemental. Al expandir la búsqueda de candidatos adicionales en diferentes campos cósmicos, los investigadores pueden evaluar la prevalencia de tales galaxias virgen, generar un concepto estadístico de poblaciones tempranas de Milkweg y su transición de situaciones originales a estructuras enriquecidas químicamente.
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