Los astrónomos suelen recibir señales de galaxias lejanas a través de radiaciones de alta energía, como los rayos X. Es extremadamente raro recibir radiación ultravioleta de energía relativamente baja proveniente de galaxias antiguas como AUDs01. Estos fotones de baja energía suelen ser absorbidos durante su trayectoria o por la atmósfera terrestre. El Telescopio Espacial Hubble (HST) ha sido de gran ayuda para evitar los efectos de la atmósfera terrestre, pero incluso el HST no pudo detectar la señal de esta galaxia, probablemente debido al ruido.
Ahora, los telescopios de imágenes ultravioleta del satélite indio AstroSat han detectado por primera vez luz ultravioleta extrema de la galaxia AUDFs01, situada a 9.3 millones de años luz de la Tierra, lo cual es notable 1.
Hoy podemos observar el universo y ver estrellas y galaxias formadas hace miles de millones de años porque el medio intergaláctico es transparente a la luz. No fue así durante los primeros cientos de millones de años después del Big Bang. El período que los astrónomos denominan Edad Oscura Cósmica fue la época en que el medio intergaláctico estaba lleno de gas neutro que absorbía fotones de alta energía y hacía que el universo fuera opaco a las ondas de luz. Este período abarcó desde que se emitió la radiación cósmica de fondo de microondas hasta la formación de las primeras estrellas y galaxias . Posteriormente, el universo entró en lo que se conoce como la Época de Reionización, cuando la materia oscura comenzó a colapsar debido a su propia gravedad y, finalmente, a formar las estrellas y las galaxias.
Los cosmólogos se refieren al corrimiento al rojo z para designar una época cósmica. El presente se denota por z=0 y cuanto mayor sea el valor de z, más cerca estará del Big Bang. Por ejemplo, z=9 denota un momento en que el universo tenía 500 millones de años y z=19 cuando tenía solo 200 millones de años, cerca de la Edad Oscura. A valores de z más altos (z ≥ 10) se vuelve extremadamente difícil detectar cualquier objeto (estrella o galaxia ) debido a la fuerte disminución de la transmisión del medio intergaláctico. Los científicos han podido observar cuásares y galaxias hasta z aproximadamente igual a 6.5. Las teorías sugieren que las estrellas y las galaxias podrían haberse formado mucho antes, digamos, a valores de z más altos, y con el avance de la tecnología deberíamos poder detectar objetos más débiles también a valores de z más altos [2]. Sin embargo, la mayoría de las detecciones de galaxias se limitan a aproximadamente z=3.5 y se detectan en el rango de rayos X. Es extremadamente difícil detectar las estrellas y galaxias en el ultravioleta extremo, ya que esta radiación es fuertemente absorbida por la atmósfera.
Un grupo de científicos liderado por Saha en el Centro Interuniversitario de Astronomía y Astrofísica (IUCAA) logró esta hazaña única utilizando el Telescopio de Imágenes Ultravioleta (UVIT) a bordo del satélite indio AstroSat. Observaron la galaxia AUDFs01, ubicada en el campo Extremo Profundo del Hubble , mediante luz ultravioleta extrema (EUV) proveniente de la galaxia . Esto fue posible gracias a que el ruido de fondo en el detector UVIT era mucho menor que el del Telescopio Espacial Hubble (HST). El descubrimiento es importante, ya que abre un nuevo campo para la detección de galaxias lejanas en el rango EUV.
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Referencias:
- Saha, K., Tandon, SN, Simmonds, C., Verhamme, A., Paswan A., et al. 2020. Detección AstroSat de la emisión continua de Lyman desde az = 1.42 galaxia. Nat Astron (2020). DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-020-1173-5
- Miralda-Escudé, J., 2003. La edad oscura del universo. Ciencias:, 300(5627), páginas 1904-1909. DOI: https://doi.org/10.1126/science.1085325
