Mientras más lejos está una galaxia de la Tierra más débiles son las señales emitidas, por lo que difícil que los radiotelescopios puedan captarlas. Es por esto que el descubrimiento de la señal de radio, proveniente de la galaxia más distante hasta ahora, se convierte en un hallazgo inédito. Pero, ¿cómo sucedió y por qué es tan relevante para la ciencia?
Investigadores de la Universidad McGill y el Instituto Indio de Ciencias estudiaron la señal captada por el Radiotelescopio Gigante de Metrewave (GMRT, por sus siglas en inglés) en Pune, India. La misteriosa onda de radio a casi nueve mil millones de años luz de distancia tuvo una longitud específica, llamada línea de 21 cm, y se emitió cuando el Universo tenía apenas 4.900 millones de años.
“Una galaxia emite diferentes tipos de señales de radio. Hasta ahora, solo ha sido posible capturar esta señal particular de una galaxia cercana, lo que limita nuestro conocimiento a aquellas galaxias más cercanas a la Tierra”, señaló el investigador posdoctoral que estudia cosmología en el Departamento de Física de la misma universidad, Arnab Chakraborty.
De acuerdo al estudio publicado en diciembre, la señal se trata del depósito de gas de hidrógeno neutro atómico frío (H I ) más alto en emisión -proveniente de una galaxia individual- hasta la fecha. Según el comunicado de la Universidad McGill, por primera vez se pudo captar la señal de la galaxia distante en formación de estrellas, denominada ‘SDSSJ0826+5630′, lo que permitió a los investigadores vislumbrar los secretos del universo primitivo. Chakraborty, indicó que “es el equivalente a una mirada retrospectiva de 8.800 millones de años”.
El hidrógeno es fundamental porque, además de constituir uno de los elemetos más básicos de las galaxias, ayuda a comprender y modelar la expansión del universo primitivo. Los átomos de hidrógeno neutro emiten ondas con una longitud característica de 21 cm y una frecuencia de 1420 MHz.
El telescopio pudo captar la señal gracias al lente gravitacional, como se le denomina al fenómeno o “regalo de la naturaleza” -según los mismos autores- que “magnifica la débil señal de emisión proveniente de objetos distantes”. La señal se desvía por otro cuerpo masivo, en este caso por una galaxia, entre el objetivo y quien lo observa. “Esto resulta efectivamente en la ampliación de la señal por un factor de 30, lo que permite que el telescopio la capte”, explicó el coautor y profesor asociado en el Departamento de Física, Nirupam Roy.
Entre las conclusiones del estudio se encuentra la ausencia de datos ópticos de alta relación señal-ruido, por lo que no se puede estimar la masa estelar de la galaxia que emitió la señal. Sin embargo, se descubrió que la proporción de masa atómica a estelar es significativamente más alta que la de las galaxias formadoras de estrellas locales. Todo esto indicaría que la reserva de gas atómico de las galaxias con alto corrimiento al rojo, es grande en estas galaxias.
