Un grupo de astrónomos detectaron una señal de radio emitida por hidrógeno atómico en una galaxia muy, muy lejana.
El estudio fue publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
El hidrógeno es el elemento primario del universo. Ya sea miniaturizado en un núcleo cargado o apilado en una molécula, la naturaleza de su presencia puede decirnos mucho sobre las características del universo.
Este elemento químico se forma cuando el gas caliente ionizado de una galaxia comienza a caer sobre ella, enfriándose en el camino. Eventualmente, se convirtió en hidrógeno molecular y luego en una estrella.
Señal lejana
Usando datos del Radiotelescopio Gigante de Ondas Métricas (GMRT), el equipo obtuvo señales de radio de hidrógeno atómico en una galaxia distante. La galaxia está tan lejos que tiene un corrimiento al rojo de z=1.29. «La distancia astronómica obtenida por esta señal es la más grande hasta la fecha y la primera detección confirmada de una fuerte emisión de lente de 21 centímetros de una galaxia», dijeron los autores. Además, debido a su distancia a la galaxia, la línea de emisión de 21 cm se ha desplazado al rojo a 48 cm.
La señal fue detectada por esta galaxia cuando el universo tenía 4.900 millones de años. En otras palabras, el período de análisis de esta fuente es de 8.800 millones de años.
Lentes gravitacionales
Los científicos usaron lentes gravitacionales para detectar señales de una galaxia distante en formación de estrellas llamada SDSSJ0826+5630. La lente gravitatoria es un método en el que la luz emitida por una fuente se desvía debido a la presencia de otro objeto masivo.
En este caso, se encontró una galaxia elíptica temprana entre la galaxia objetivo y nosotros, amplificando efectivamente la señal. En este caso particular, el aumento es un factor de 30, lo que nos permite ver a través del universo con un alto corrimiento al rojo.
Crédito: Swadha Pardesi
Resultados revolucionarios
El equipo también observa que la masa de los átomos de hidrógeno en esta galaxia en particular es casi el doble de la masa de sus estrellas. Estos resultados demuestran la viabilidad de observar el gas atómico de las galaxias a distancias cósmicas en sistemas de lentes similares. Esto incluso con un tiempo de observación modesto.
También abre nuevas e interesantes posibilidades para estudiar la evolución cósmica de los gases neutros con radiotelescopios de baja frecuencia; tanto los telescopios existentes como los que estarán operativos en un futuro próximo.
“Detectar hidrógeno neutro en emisiones del Universo distante es extremadamente difícil y es uno de los principales objetivos científicos del GMRT. Estamos satisfechos con este nuevo e innovador resultado de GMRT y esperamos que pueda validarse y mejorarse”
dijo Yashwant Gupta, director del Centro NCRA
