La inesperada aparición del «monstruo» PJ308-21 en los datos de James Webb ha trastornado teorías cosmológicas de larga data.
La luz brillante del PJ308-21, un cuásar «monstruoso», «viajó» desde el pasado menos de mil millones de años después del Big Bang, el nacimiento del universo hace 13,8 mil millones de años.
Mil millones de años después del Big Bang hay un período llamado «Amanecer Cósmico», en el que antiguas teorías cosmológicas sugieren que existió una región monótona del espacio con galaxias pequeñas y simples y agujeros negros recién formados a partir del caos.
Pero la línea de tiempo fue trastornada por PJ308-21, que es 2 mil millones de veces más pesado que el Sol.
Ilustración de un cuásar con dos pequeñas galaxias preparándose para fusionarse con su galaxia
El quásar es en realidad un agujero negro disfrazado. Está en proceso de tragar materia frenéticamente, por lo que parece tan brillante como una estrella en el cielo.
La imagen de PJ308-21 captada por el telescopio espacial más potente del mundo, James Webb, no es la actual. Porque la luz necesita un retraso equivalente a la distancia para llegar a la Tierra.
En este caso, James Webb miró hacia otro lado miles de millones de años y registró una imagen intacta de este objeto hace miles de millones de años, en el estado y posición en que existía en el pasado.
Alrededor de PJ308-21, el telescopio registró este cuásar que continúa creciendo gracias a la fusión de su galaxia anfitriona y dos galaxias satélites.
Imagen del antiguo quásar en datos de James Webb – Foto: NASA
La fusión de dos galaxias tiene el potencial de proporcionar a este monstruoso agujero negro (un cuásar) grandes cantidades de gas y polvo, creando las condiciones para que el agujero negro crezca y continúe proporcionando energía a PJ308-21.
Aún más sorprendente es que tanto el cuásar como las dos galaxias que están en proceso de fusionarse con la galaxia que contiene el cuásar ya se encuentran en un alto nivel de evolución, algo que sólo debería ser posible miles de millones de años después, no cuando el universo esté en un estancamiento. «recién nacido».
Según el Dr. Roberto Decarli del Instituto Nacional de Astrofísica (INAF), autor principal, los objetos mencionados aún se encuentran en un proceso de evolución extremadamente eficiente y caótico gracias al rico entorno galáctico que forman estas fuentes.
PJ308-21 es rico en metales y el gas y el polvo que lo rodean están experimentando «fotoionización», un proceso en el que los fotones, que proporcionan la energía necesaria para que los electrones escapen de los átomos, crean iones cargados.
Una de las galaxias que se está fusionando con la galaxia principal PJ308-21 también es rica en metales y su material también está parcialmente ionizado por la radiación electromagnética del quásar.
La fotoionización también ocurre en la segunda galaxia satélite, pero es causada por un estallido de rápida formación estelar.
Todas las observaciones anteriores, así como otras pruebas similares de galaxias o agujeros negros mucho más grandes de lo esperado en los primeros mil millones de años del universo, son pruebas contundentes de que la humanidad puede tener que reescribir la historia del Amanecer Cósmico. período.
Puede que no sea un mundo primitivo como se ha creído durante mucho tiempo, sino un lugar donde los objetos pueden haber evolucionado mucho más rápidamente que hoy.
Y puede que el universo no haya crecido de manera constante, pero también era tan irregular y complejo como la forma en que evolucionó la vida en la Tierra.
