¿Cómo una galaxia a 13.400 millones de años luz tiene elementos químicos que no deberían existir en la infancia del cosmos?

Un adolescente cósmico donde solo había bebés

La galaxia JADES-GS-z14-0, la más distante jamás observada, acaba de sorprender a los científicos. Dos equipos independientes detectaron oxígeno en su composición usando el conjunto ALMA (Atacama Large Millimeter Array) en Chile. Esto es revolucionario: la galaxia existía cuando el universo tenía apenas 300 millones de años (¡el 2% de su edad actual!), pero ya muestra una madurez química inesperada.

«Es como encontrar a un adolescente donde solo esperarías encontrar bebés», declara Sander Schouws, astrónomo del Observatorio de Leiden (Países Bajos) y autor principal de uno de los estudios publicados en The Astrophysical Journal. «Los resultados muestran que la galaxia se ha formado muy rápidamente y también está madurando a gran velocidad», añade.

El misterio de los elementos pesados

Según la teoría, las primeras galaxias estaban dominadas por hidrógeno y helio, los elementos más ligeros. Con el tiempo, estrellas masivas explotaban como supernovas, creando elementos pesados como el oxígeno y esparciéndolos en el espacio. Pero JADES-GS-z14-0 tiene 10 veces más oxígeno del esperado para una galaxia tan joven.

«Estos resultados abren una nueva visión sobre las primeras fases de la evolución de las galaxias», asegura Stefano Carniani, investigador de la Escuela Normal Superiore de Pisa (Italia) y líder del estudio en Astronomy & Astrophysics.

¿Por qué es clave este hallazgo?

1. Reescribe la historia cósmica:

• Sugiere que las galaxias se formaron y enriquecieron químicamente mucho más rápido de lo que creíamos.
• Las primeras estrellas podrían haber sido más masivas y eficientes en producir elementos pesados.

1. Precisión récord:

• La detección de oxígeno permitió medir con exactitud la distancia de JADES-GS-z14-0, confirmando que está a 13.400 millones de años luz.

ALMA: el ojo que ve el pasado

El conjunto ALMA, ubicado en el desierto de Atacama (Chile), fue clave para este descubrimiento. Sus 66 antenas trabajan juntas como un «super telescopio» capaz de captar luz milimétrica, ideal para estudiar galaxias en el universo temprano.

«Sin ALMA, no habríamos podido detectar el oxígeno en una galaxia tan lejana», explica Schouws.

¿Qué significa esto para la ciencia?

• Nuevas preguntas: ¿Hubo una generación de estrellas «hipermasivas» que aceleró la producción de oxígeno?
• Implicancias tecnológicas: Mejora la precisión de modelos sobre la evolución galáctica.
• Conexión con el presente: El oxígeno es esencial para la vida tal como la conocemos. ¿Podría esto cambiar nuestra visión del origen de los elementos?

Referencias

• Stefano Carniani et al. “The eventful life of a luminous galaxy at z=14: metal enrichment, feedback, and low gas fraction?”. Astronomy & Astrophysics (2025).
• Sander Schouws et al. “Detection of [OIII]88µm in JADES-GS-z14-0 at z=14.1793”. The Astrophysical Journal.

Por Daniel Ventuñuk
En base al artículo publicado en SINC