¡Lo que James Webb REALMENTE vio en mayo de 2025! DOCUMENTAL ESPACIO

En mayo de 2025, los astrónomos que trabajan con el Telescopio Espacial James Webb hicieron uno de los descubrimientos más intrigantes del año: una galaxia distante llamada Zhúlóng, ubicada a más de 12.8 mil millones de años luz de distancia. Observar una estructura tan bien formada y organizada en una época tan temprana en la línea temporal del universo ha cautivado a los astrofísicos y desafiado las suposiciones de larga data sobre la formación galáctica. Los brazos en espiral, el bulbo central y la estructura del disco maduro de Zhúlóng tienen un parecido asombroso con la Vía Láctea, pero surgieron en un momento en que el universo tenía menos de mil millones de años, demasiado temprano, según los modelos cosmológicos actuales, para que existiera tal complejidad.

El nombre de la galaxia, Zhúlóng, se inspira en un dragón antorcha mitológico de la cosmología china antigua, reflejando el brillo resplandeciente y el orden inesperado que definen su apariencia. Cuando se observó en el espectro del infrarrojo cercano usando los avanzados instrumentos NIRCam y NIRSpec de Webb, Zhúlóng reveló una estructura en espiral definida con indicios de formación de barras, características típicamente asociadas con etapas mucho más tardías de la evolución galáctica. Su corrimiento al rojo de aproximadamente z = 5.2 la ubica entre las galaxias más antiguas conocidas que exhiben tal morfología desarrollada. La pura regularidad de su forma contradice la naturaleza caótica y grumosa que se esperaba de las galaxias del universo temprano, que se pensaba eran irregulares, compactas y carecían de brazos o bulbos bien definidos.

Lo que hace que este descubrimiento sea particularmente significativo es que se suma a un creciente cuerpo de evidencia que sugiere que la formación de galaxias ocurrió más rápida y eficientemente de lo que se creía anteriormente. Hasta hace poco, los científicos esperaban que las galaxias complejas, especialmente las espirales como la nuestra, tardaran varios miles de millones de años en formarse, ensamblándose gradualmente a través de una serie de fusiones y lenta acreción de materia. Zhúlóng desafía esta noción. Su presencia sugiere que bajo ciertas condiciones, estructuras galácticas masivas y organizadas podrían formarse en menos de mil millones de años, apuntando a mecanismos alternativos de evolución galáctica o a condiciones inesperadas del universo temprano que promovieron la rápida formación estelar y estabilización del disco.

Zhúlóng fue detectada como parte del JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES), que ha sido instrumental en la identificación de galaxias de alto corrimiento al rojo gracias a la sensibilidad y resolución incomparables de Webb. El descubrimiento fue confirmado por análisis espectroscópico, revelando la composición de su población estelar, regiones de formación estelar y metalicidad. Sorprendentemente, Zhúlóng ya contiene estrellas con niveles relativamente altos de metales, elementos más pesados que el helio, que típicamente se producen a través de generaciones sucesivas de formación estelar. Esto implica que la galaxia ya había experimentado una evolución química significativa en un marco temporal cosmológico muy corto.

Su tasa de formación estelar, calculada a partir de sus líneas de emisión y distribución de energía espectral, parece consistente con la de otras galaxias de alta masa en ese momento, pero su estructura es lo que verdaderamente la distingue. A diferencia de las disposiciones grumosas y caóticas de otras galaxias tempranas, Zhúlóng muestra simetría rotacional, insinuando un disco asentado, posiblemente dinámicamente frío, una característica que no debería existir en una época tan temprana. Si se confirma mediante observaciones y modelado adicionales, esto podría llevar a una revisión significativa de las simulaciones actuales de formación galáctica e incluso influir en nuestra comprensión del papel de la materia oscura en la dinámica galáctica temprana.

Además, Zhúlóng desafía no solo el tiempo, sino también la escala. Su tamaño y masa son sustanciales, lo que hace difícil reconciliarlo con el escenario de crecimiento gradual sugerido por el modelo jerárquico de formación de estructuras. Este modelo postula que las estructuras pequeñas se formaron primero y se fusionaron con el tiempo para crear galaxias más grandes. La presencia de una espiral masiva y estable como Zhúlóng a z = 5.2 implica que ya sea dichas fusiones ocurrieron mucho más rápido de lo esperado, o que el colapso monolítico y la estabilización del disco pueden ocurrir bajo condiciones específicas, previamente subestimadas.

Las implicaciones de este descubrimiento se extienden a múltiples aspectos de la cosmología. Si las galaxias espirales como Zhúlóng eran más comunes en el universo temprano de lo que se pensaba anteriormente, la línea de tiempo de la formación de estructuras cósmicas debe ajustarse.