Por qué los científicos advierten que la fusión de dos galaxias formaría una estructura cósmica colosal

Desde su creación, las galaxias se encuentran en constante cambio. Las estrellas que las componen mueren, y nacen otras en su lugar. Se forman y destruyen planetas, y surgen poderosos agujeros negros que cambian la dinámica de todo a su alrededor.

Sin embargo, la modificación más drástica tiene lugar cuando dos galaxias colisionan en un intercambio de gases y materiales. Este evento fue el que advirtió un equipo de astrónomos del Observatorio Astronómico Nacional de Japón.

Según se comunicó, se observó el proceso de fusión de dos galaxias ocurrido hace 12.800 millones de años, período de tiempo extremadamente temprano en la creación del universo. Esto fue posible gracias a la utilización del observatorio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array).

“Cuando observamos por primera vez la interacción entre estas dos galaxias, fue como ver un baile, con los agujeros negros en sus centros que habían comenzado a crecer. Fue realmente hermoso”, comentó el profesor asociado Takuma Izumi, que dirigió la investigación. Estas mediciones, que fueron publicadas en The Astrophysical Journal, concluyeron que el resultado de esta unión será una galaxia monstruosa que emitirá una luz comparable a los objetos más brillantes del espacio.

¿Qué significa este descubrimiento?

De acuerdo a los expertos, este fenómeno permitirá comprobar las teorías sobre la formación de los cuásares, agujeros negros supermasivos en el centro de las galaxias recién nacidas hace miles de millones de años. Son extremadamente brillantes debido a la cantidad de materia que consumen, la cual se calienta antes de ser absorbida e irradia luz.

Entre los científicos aún persiste la incógnita sobre el rápido crecimiento de los agujeros negros al inicio del universo. Estos objetos superan mil millones de veces la masa del Sol y poseen enormes galaxias a sus alrededores. A partir del análisis de esta pareja de cuásares se podría comprobar la teoría principal que explica este fenómeno: “La interacción gravitatoria de las dos galaxias hace que el gas caiga hacia el agujero negro supermasivo en una o ambas galaxias, lo que provoca la actividad de los cuásares”, según comentaron desde el observatorio. Sería evidencia crucial para comprender la manera en la que evolucionan estos intrigantes cuerpos cósmicos.

El par de cuásares que se estudiaron, cada uno en el centro de sus respectivas galaxias, son gemelos con una baja luminosidad, lo que quiere decir que se encuentran en sus primeras etapas de desarrollo, pero que al unirse podrían crear un cuásar mucho más luminoso. Estos fenómenos ya habían sido hallados a mediados de junio por Yoshiki Matsuoka, de la Universidad de Ehime, gracias a imágenes del telescopio Subaru. Sin embargo, sus mediciones no lograron responder la incógnita sobre una posible fusión galáctica.

La información brindada por el observatorio ALMA le permitió a los científicos observar que ambas galaxias se encuentran unidas por una estela de polvo, lo cual significa que están próximas a fusionarse. Otro aspecto importante es la gran cantidad de gas que contienen, también medida gracias a las herramientas de tecnología avanzada. Esto significa que cuando completen su unificación se generará algo conocido como “brote estelar”: se crearán muchas estrellas en un período de tiempo relativamente corto. Así es que nacerá uno de los objetos más brillantes del universo primitivo.

Esto es importante, ya que los cuásares previos a las grandes fusiones todavía no son lo suficientemente brillantes y cuesta observarlos. Sin embargo, los esfuerzos de Subaru, el cual realizó un sondeo a gran escala, junto con los de ALMA, hicieron posible la detección y el estudio de estos objetos tenues, el cual será clave para develar la historia evolutiva del cosmos.

“Con la potencia combinada del telescopio Subaru y ALMA, hemos comenzado a desvelar la naturaleza de los motores centrales (agujeros negros supermasivos), así como el gas en las galaxias anfitrionas. Sin embargo, las propiedades de las estrellas en las galaxias anfitrionas siguen siendo desconocidas. Mediante el uso del telescopio espacial James Webb, que actualmente está en funcionamiento, podremos aprender sobre las propiedades estelares de estos objetos. Como estos son los antepasados largamente buscados de los cuásares de alta luminosidad, que deberían servir como un valioso laboratorio cósmico, espero profundizar nuestra comprensión de su naturaleza y evolución a través de varias observaciones en el futuro”, concluyó Izumi.