El telescopio James Webb vislumbra las 5 primeras galaxias del universo con la ayuda de Einstein

Hoy podríamos encontrarnos más cerca que nunca del Big Bang, el momento mismo del nacimiento del universo y, con él, de la materia, el espacio y el tiempo. Un hallazgo posible gracias al padre de la Teoría de la Relatividad.

El telescopio espacial James Webb ha roto de nuevo uno de sus propios récords con este hallazgo.

Hace ya casi 70 años que el mundo perdió a una de las mentes más brillantes de todos los tiempos: el físico y premio Nobel Albert Einstein. A pesar del tiempo transcurrido, sus teorías sobre los misterios que esconde el Universo han sido determinantes para el nuevo e impactante descubrimiento del telescopio espacial James Webb, el más potente que existe.

Gracias a este poderoso instrumento se han identificado las que podrían ser las cinco galaxias más antiguas del cosmos... hasta ahora. Esto indica que su formación ocurrió antes de lo que se pensaba, lo que desafía las teorías sobre la evolución temprana del universo.

Más cerca que nunca del Big Bang

Einstein desarrolló las bases para los modelos cosmológicos actuales a través de su famosa ecuación de campo. Esto llevó al desarrollo del modelo del Big Bang, que es el contexto en el que se interpretan los datos obtenidos por el James Webb.

Las nuevas galaxias encontradas por el telescopio ya existirían "sólo" 200 millones de años después de la Gran Explosión que dio origen a la materia, el espacio y el tiempo. Como consecuencia de la expansión del universo, ahora se encontrarían a más de 34.000 millones de años luz.

El hallazgo, enmarcado en el proyecto de Sondeo Extraordinario del Plano Medio Infrarrojo del Legado Galáctico (GLIMPSE, por sus siglas en inglés), aún tiene que confirmarse.

Así que, por el momento, oficialmente, la galaxia más lejana -también observada este mismo año por el James Webb- sigue siendo la denominada JADES-GS-z14-0, situada a unos 280 millones de años luz del nacimiento del universo.

Estas nuevas galaxias recibirán un nombre oficial cuando se confirme su existencia, pero es probable que todas tengan el prefijo "GLIMPSE" por el estudio que las descubrió.

Pero, si como es previsible, el estudio supera el proceso de revisión por pares para su publicación en una revista, estaríamos más cerca que nunca del momento en que se produjo el Big Bang.

La lente gravitacional de Einstein, clave para el descubrimiento

Existe un vínculo crucial entre Albert Einstein y los descubrimientos del telescopio James Webb. Y es que su Teoría de la Relatividad General proporciona las bases científicas para comprender fenómenos relacionados con la exploración del universo temprano.

Por ejemplo, el científico predijo que la gravedad puede curvar la luz. Este fenómeno, conocido como lente gravitacional, sucede cuando una gran masa, como un cúmulo de galaxias, actúa como si fuera una lupa cósmica.

Precisamente, el telescopio James Webb utiliza este efecto para observar galaxias extremadamente distantes. Así, las lentes gravitacionales amplifican la luz de estas galaxias, permitiendo que detecte objetos que, de otra forma, serían demasiado débiles para observar.

En este caso, este efecto lo ha provocado el cúmulo de galaxias Abell S1063, situadas a una distancia de 4.000 millones de años luz.

Luz originada hace miles de millones de años que se detecta ahora

Einstein también postuló que el espacio-tiempo se puede expandir, lo que implica que la luz de los objetos distantes se "estira" hacia longitudes de onda más largas y rojas (redshift) a medida que viaja hacia nosotros.

Las nuevas galaxias detectadas por el James Webb tienen altísimos valores de desplazamiento al rojo, indicando que existieron cuando el universo era muy joven. Este fenómeno, descrito por la relatividad general, es fundamental para determinar las edades y distancias de las primeras galaxias.

"En teoría se pueden encontrar galaxias más antiguas y lejanas, pero estas serían aún más débiles y pequeñas, lo que las haría extremadamente difíciles de detectar", dijo Kokorev, líder del equipo de investigación.

El estudio apunta a que la luz de las galaxias estudiadas por el GLIMPSE ha estado vagando por el universo durante 13.600 millones de años, hasta que ha llegado a los espejos del telescopio orbital.

Un marco teórico vigente 70 años después

Albert Einstein anticipó los principios físicos que sustentan las observaciones que, casi siete décadas después su muerte, realiza ahora el telescopio James Webb.

Su influencia es determinante hasta el punto de que sus teorías han ayudado a establecer las herramientas conceptuales que permiten a los astrónomos contemporáneos descifrar los secretos del universo primitivo.

Sin las predicciones de Einstein, hoy resultaría imposible interpretar fenómenos como las lentes gravitacionales o los desplazamientos al rojo. Además, su marco teórico sigue siendo clave para responder preguntas fundamentales sobre el origen y evolución del cosmos.

Referencia de la noticia:

- https://www.space.com/james-webb-space-telescope-earliest-galaxies-glimpse