Himiko y el amanecer cósmico
17/1/2014 de Caltech
El telescopio Subaru de 8.2m, operado por el Observatorio Astronómico Nacional de Japón, ha estado peinando el cielo nocturno desde 1999. Situado en los Observatorios de Mauna Kea, Hawái, el telescopio ha rastreado sistemáticamente cada grado de espacio, tanto si parecía prometedor como si no, en busca de objetos que fueran interesantes para ser estudiados en detalle. Uno de los más fascinantes que ha emergido del estudio de gran campo del telescopio Subaru, Himiko, fue descubierto en 2009. Himiko, un “manchurrón” espacial que toma nombre de una legendaria reina del Japón antiguo, es simplemente una enorme galaxia, con un caliente halo gaseoso resplandeciente que se extiende 55 mil años-luz. Himiko no sólo es muy grande, está extraordinariamente lejos, y la vemos en una época que corresponde a unos 800 millones de años después del Big Bang (z~7), cuando el Universo sólo tenía un 6 por ciento de su tamaño presente y las estrellas y galaxias estaban justo empezando a formarse.
Las imágenes del Hubble, que detecta luz óptica y ultravioleta, revelan tres concentraciones de estrellas cubriendo un espacio de 20 mil años-luz. Cada grupo tiene el tamaño de una típica galaxia luminosa de la época de Himiko. Juntas, las concentraciones alcanzan un ritmo de formación de estrellas prodigioso, equivalente a unas cien masas solares por año. Esto es más que suficiente para explicar la existencia de Himiko y su halo gaseoso. La observación de las tres concentraciones de estrellas es de por sí excitante, pues significa que Himiko es una “fusión triple”, algo que según Richard Ellis de Caltech, “es un hecho notable”.
Pero una anomalía sorprendente apareció cuando se observó Himiko con ALMA. Aunque la nube de gas gigante está pletórica de energía a frecuencias del ultravioleta y ópticas, estaba adormecida en comparación en las regiones submilimétricas y radio que ALMA detecta. Normalmente, la formación intensa de estrellas crea nubes de polvo que están compuestas de elementos como carbono, oxígeno y silicio, que son pesados en comparación con el hidrógeno y helio del universo temprano. Cuando estas nubes de polvo son calentadas por la radiación ultravioleta emitida por las estrellas en formación, el polvo reemite la luz ultravioleta al universo en longitudes de onda de radio. Pero ALMA no recibió señales de radio significativas de Himiko, lo que sugiere que los elementos más pesados no están presentes. También falta la señal espectral asociada con la emisión de carbono gaseoso, algo también común en galaxias con intensa formación de estrellas.
Himiko no contiene las nubes de polvo de elementos más pesados que los astrónomos encuentran en galaxias energéticas típicas, sino que su gas interestelar está compuesto de hidrógeno y helio, materiales primitivos formados en el propio Big Bang.
