La Palma

El GTC ayuda a descubrir la primera galaxia tan luminosa como un cuásar

Los datos que permitieron dar con esta composición se captaron, en parte, gracias al instrumento ubicado en el Roque de los Muchachos; se trata de un estudio conjunto del IAC y otras entidades

Imagen de la región del cielo donde se encuentra BOSS-EUVLG1 y representación artística del brote de formación estelar en BOSS-EUVLG1. G. Pérez (IAC)
Imagen de la región del cielo donde se encuentra BOSS-EUVLG1 y representación artística del brote de formación estelar en BOSS-EUVLG1. G. Pérez (IAC)

Un equipo científico internacional liderado por investigadores del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) y con participación del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) ha descubierto la galaxia BOSS-EUVLG1. Se trata de la galaxia con formación estelar y sin apenas polvo más luminosa conocida hasta la fecha, y su hallazgo ha sido posible gracias a las observaciones realizadas con el Gran Telescopio Canarias (GTC), instalado en el Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía), y con el Atacama Large Millimetre/submillimetre Array (Alma), en Chile. Un descubrimiento que se ha publicado recientemente en la Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters.
La galaxia denominada BOSS-EUVLG1 tiene un valor de desplazamiento hacia el rojo de 2,47. Este valor representa una medida del “enrojecimiento” de la luz proveniente de la galaxia e indica su distancia a nosotros y su edad. Cuanto mayor es este desplazamiento, más lejos está la galaxia. En el caso de BOSS-EUVLG1, el valor de 2,47 significa que observamos la galaxia cuando la edad del Universo era de unos 2.700 millones de años, es decir, el 20% de su edad actual.

Los valores de desplazamiento al rojo y luminosidad de BOSS-EUVLG1 hicieron que fuera clasificada por el proyecto Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (Boss) como un cuásar. Sin embargo, a partir de las observaciones realizadas con los instrumentos Osiris y Emir del GTC y con el radiotelescopio Alma, los investigadores pudieron demostrar que no se trata de un cuásar, sino de una galaxia con propiedades excepcionales.

Tal y como señala el estudio, la elevada luminosidad que presenta BOSS-EUVLG1 en el rango ultravioleta y en la línea de emisión Lyman Alfa es debida a la gran cantidad de estrellas jóvenes y masivas que posee.

Esta elevada luminosidad, mucho mayor que la de otras galaxias, hizo que se pensara inicialmente que se trataba de un cuásar. Sin embargo, en los cuásares la elevada luminosidad es debida a la actividad de los agujeros negros supermasivos en los núcleos y no a la formación de estrellas. “BOSS-EUVLG1 parece estar dominada por un brote de formación estelar muy masivo y joven, sin apenas polvo y con un contenido de metales muy bajo, indica Rui Marques, investigador del CAB, exdoctorando del IAC y la Universidad de La Laguna (ULL), y autor principal.

El ritmo de formación estelar de esta galaxia es muy alto, de unas 1.000 masas solares al año. Este valor es unas 1.000 veces mayor que el de la Vía Láctea, aunque la galaxia es 30 veces menor que ella. “Este ritmo de formación estelar solo es comparable al de las galaxias infrarrojas más luminosas conocidas, pero la ausencia de polvo en BOSS-EUVLG1 permite que su emisión en el ultravioleta y en el visible nos llegue sin apenas atenuación”, explica Ismael Pérez, investigador del IAC y de la ULL y coautor del estudio. Así, los resultados sugieren que BOSS-EUVLG1 constituye un ejemplo de las fases iniciales de la formación de galaxias masivas.

A pesar de su gran luminosidad y ritmo de formación estelar, su baja metalicidad indica que la galaxia apenas ha tenido tiempo de enriquecer el medio interestelar con polvo y nuevos metales. Sin embargo, “la galaxia evolucionará hacia una fase más polvorienta, similar a la de las galaxias infrarrojas. Además, su gran luminosidad en el ultravioleta durará solamente unos 100 millones de años, un tiempo muy breve en la evolución de las galaxias”, tal y como señala Camilo E. Jiménez Ángel, estudiante de doctorado del IAC y también coautor del estudio.