En los confines del universo cercano, se pueden hallar vestigios que conservan la huella química de los primeros tiempos cósmicos. Un ejemplo notable es la galaxia IZw18, un objeto compacto que sorprende por su escasez de elementos pesados. Esta galaxia, situada a unas veinte veces la distancia que nos separa de Andrómeda, está compuesta principalmente de hidrógeno y helio, los elementos más simples de la tabla periódica.
Recientemente, un estudio del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) ha revelado por primera vez una línea de emisión inusual en IZw18, indicando una radiación significativamente más energética de lo esperado en la región central de intensa formación estelar. Antonio Arroyo-Polonio, investigador del IAA-CSIC y primer autor del estudio, señala que la zona con esta radiación intensa no coincide con el grupo principal de estrellas comunes que suelen encontrarse en otras galaxias, lo que sugiere un posible origen diferente o un fenómeno de propagación estelar. Además, el gas en esa área muestra un comportamiento muy agitado, apuntando a que las fuentes de alta energía no solo iluminan el gas, sino que también lo perturban, generando flujos irregularmente veloces a su alrededor.
Este hallazgo, publicado en la revista The Astrophysical Journal Letters, sugiere la existencia de procesos físicos extremos que aún no están completamente comprendidos.
IZw18, con un diámetro de aproximadamente 6.000 años luz, es relativamente pequeña en comparación con otras galaxias, pero su tamaño sigue siendo más de cuatro trillones de veces mayor que el de la Tierra. Energéticamente, emite en un solo segundo más de 100.000 millones de veces la energía consumida por la humanidad desde el inicio de las civilizaciones.
El gas en IZw18, muy pobre en elementos pesados, se encuentra en estados altamente energéticos debido a la intensa radiación emitida por sus estrellas. Esta radiación puede ionizar el gas, un proceso que implica arrancar electrones de los átomos. Arroyo-Polonio explica que a mayor energía de la luz, más fácil resulta arrancar electrones ligados a los distintos núcleos atómicos.
Para estudiar el gas ionizado, el equipo se centró en las líneas de emisión, que funcionan como una «huella luminosa» indicando la composición de los átomos presentes y cuántos electrones han sido perdidos. Para ello, se combinaron observaciones del instrumento MEGARA, en el Gran Telescopio Canarias, y del instrumento MIRI del Telescopio Espacial James Webb (JWST). MEGARA reveló que una parte del gas de la galaxia es más alterada de lo esperado, sugiriendo un posible escape de gas hacia el espacio exterior, provocado por fuentes de energía aún no identificadas.
Las observaciones del JWST detectaron una señal aún más extrema, indicativa de que el gas ha sido expuesto a una radiación particularmente potente. Todo apunta a la existencia de una fuente energética en el corazón de la galaxia, cuyas características podrían asemejarse a las que dominaron en las primeras galaxias del universo.
Arroyo-Polonio concluye afirmando la importancia de seguir investigando las fuentes de ionización en IZw18, describiéndola como una ventana local al universo temprano. La posibilidad de estudiar esta luz, que ha viajado millones de años hasta nosotros, abre un horizonte fascinante en la búsqueda del conocimiento sobre la evolución del cosmos.
Fuente: Instituto de Astrofísica de Andalucía