El JWST captura a una galaxia expulsando su propio combustible estelar

Los astrónomos han captado a una galaxia en el acto de autodestruirse, observando una enorme columna de gas frío siendo expulsada de un sistema galáctico joven visto apenas 1.100 millones de años después del Big Bang. El descubrimiento, publicado el martes en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters, ofrece una explicación sencilla para uno de los enigmas más persistentes de la astrofísica moderna: por qué tantas galaxias masivas en el universo temprano parecen haber dejado de formar estrellas abruptamente.eurekalert+1

Una galaxia que vive rápido y muere joven

El sistema galáctico, conocido como CRISTAL-02, fue observado utilizando tanto el Telescopio Espacial James Webb como el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA). Más que una galaxia única y asentada, CRISTAL-02 es un conjunto de cúmulos de formación estelar en las etapas finales de una colisión cósmica, formando estrellas a un ritmo aproximado de 260 masas solares por año, unas tres veces más rápido de lo esperado para una galaxia de su masa en esa época.astronomynow+1

Pero la misma violencia que impulsa su crecimiento también está sellando su destino. Las observaciones revelan una columna de gas frío que se extiende unos 7.000 años luz desde la galaxia, moviéndose hacia afuera a unos 640 kilómetros por segundo. El flujo está eliminando gas a un ritmo de unas 520 masas solares por año, el doble de la velocidad a la que nacen nuevas estrellas.astronomynow

"La galaxia tiene un viento potente que está expulsando material al doble de velocidad de la que la galaxia forma estrellas", dijo la autora principal, la Dra. Rebecca Davies de la Universidad Tecnológica de Swinburne en Melbourne. "Si esta rápida expulsión continúa, la galaxia podría estar muerta en menos de 50 millones de años".ras

Supernovas, no agujeros negros

A diferencia de los flujos que matan galaxias observados anteriormente y que son impulsados por agujeros negros supermasivos, el viento de CRISTAL-02 parece estar impulsado por supernovas: las muertes explosivas de estrellas masivas de corta vida formadas durante el estallido estelar provocado por la fusión. El equipo no encontró evidencia de un agujero negro activo que impulse el flujo, aunque no pueden descartar un estallido anterior de tal actividad que se haya desvanecido desde entonces.ras+1

Los investigadores combinaron la visión de material frío de ALMA con las observaciones de gas ionizado más cálido del Espectrógrafo de Infrarrojo Cercano del JWST, revelando un viento multifásico que sale disparado hacia afuera en forma de dos conos por encima y por debajo del disco galáctico.astronomynow

Un fenómeno cósmico generalizado

El hallazgo puede extenderse mucho más allá de una sola galaxia. Davies señaló que casi la mitad de las galaxias masivas en esta época están experimentando fusiones importantes, lo que sugiere que el mecanismo podría ser común. "CRISTAL-02 ofrece una solución natural al misterio de por qué estas galaxias masivas viven rápido y mueren jóvenes", dijo.ras

El estudio proporciona una alternativa basada en la física a propuestas más exóticas, como la idea de que la energía oscura se comportaba de manera diferente en el universo temprano, que se han invocado para explicar la sorprendente abundancia de galaxias tempranas inactivas reveladas por el JWST desde 2022.astronomynow+1