Chile lidera la radiografía más precisa del universo joven con ALMA, Hubble y James Webb

    Astrónomos chilenos lograron la radiografía más precisa del universo joven gracias a ALMA, Hubble y James Webb. El proyecto CRISTAL reveló cómo surgieron las primeras galaxias, con cúmulos estelares y discos rotatorios en plena formación.

    Galaxias.
    Izquierda: mapa del gas frío en galaxias primitivas observado por ALMA en el sondeo CRISTAL. Derecha: imagen artística del universo joven con formación estelar activa. Crédito: ALMA / CRISTAL / R. Herrera-Camus.

    Un equipo internacional, liderado desde Chile, logró abrir una ventana única a los albores del cosmos. Gracias al poder del radiotelescopio ALMA en el norte del país, junto al apoyo de los telescopios espaciales Hubble y James Webb, los astrónomos consiguieron estudiar en detalle 39 galaxias que existieron apenas mil millones de años después del Big Bang.

    Esta investigación, parte del proyecto CRISTAL, permitió trazar un mapa sin precedentes del gas, el polvo y la luz estelar en estas estructuras primigenias.

    Los resultados son impresionantes: las primeras galaxias del universo ya contaban con cúmulos estelares gigantes, discos en formación y enormes reservas de gas frío.

    Todo esto, que antes permanecía oculto, ahora se revela gracias a la sensibilidad de ALMA, mostrando la infancia cósmica como nunca se había podido observar. Chile vuelve a ponerse al frente de la exploración astronómica mundial, confirmando su rol como la mejor ventana hacia el universo.

    Las primeras estrellas, en guarderías galácticas

    El proyecto CRISTAL — [CII] Resolved ISM in Star-forming galaxies with ALMA— estudió la línea de emisión proveniente de átomos de carbono ionizado en el gas frío. Esta huella cósmica permitió rastrear la distribución de material esencial para fabricar estrellas.

    Sumando las imágenes infrarrojas del Hubble y el James Webb, los científicos generaron un mapa integral del medio interestelar en cada galaxia, revelando un universo joven mucho más ordenado de lo pensado.

    Los datos muestran que las estrellas no surgieron al azar, sino concentradas en “semilleros” gigantes que se extendían por miles de años luz. En varias de estas galaxias se detectaron incluso movimientos de rotación, señales claras de la creación de discos galácticos primitivos, semillas de las espirales modernas como la Vía Láctea.

    Además, se descubrió que el gas frío se extendía más allá de las zonas iluminadas, alimentando futuras generaciones de estrellas o siendo expulsado por vientos estelares.

    Galaxias que rompen las reglas

    Entre las 39 galaxias, dos destacaron de manera especial. La primera, CRISTAL-13, sorprendió con densas nubes de polvo que bloquean totalmente la luz óptica, invisibilizando sus estrellas para los telescopios tradicionales. Gracias a la capacidad milimétrica de ALMA, los investigadores pudieron mirar a través de este velo y revelar estructuras internas hasta ahora desconocidas.

    Ilustración de CRISTAL-13.
    Ilustración de CRISTAL-13: el polvo oculta estrellas jóvenes, visibles solo con ALMA. A la derecha, cúmulos estelares emergen en imágenes de JWST y HST. Crédito: NSF/AUI/NRAO/B. Saxton.

    La segunda, CRISTAL-10, presentó una emisión de carbono ionizado inusualmente baja frente a su gran brillo infrarrojo. Este comportamiento extremo solo se observa en objetos muy raros del universo local, como la famosa galaxia Arp 220. El hallazgo sugiere condiciones físicas extraordinarias o fuentes energéticas poco comunes, abriendo nuevos interrogantes para los modelos de formación galáctica.

    Chile, epicentro del futuro astronómico

    Para Sergio Martín, jefe científico de operaciones de ALMA, estos hallazgos confirman que el observatorio es una auténtica “máquina del tiempo” capaz de mostrar el universo cuando apenas estaba saliendo de la oscuridad.

    Al combinar la visión de ALMA con la de los telescopios espaciales, se obtiene una fotografía completa de cómo crecieron estas ciudades cósmicas que terminaron conformando las galaxias actuales.

    Chile seguirá en primera línea de la astronomía mundial con la llegada de proyectos aún más potentes, como el Extremely Large Telescope (ELT) y el Vera C. Rubin Observatory. Estas instalaciones permitirán responder preguntas sobre el origen de los planetas, la materia oscura y hasta la búsqueda de vida en otras partes de la galaxia.

    En palabras del astrónomo Rodrigo Herrera-Camus, líder del proyecto CRISTAL: “Estamos comenzando a entender cómo se forjaron las galaxias que vemos hoy, incluida la Vía Láctea, que nos dio la vida”.

    Con este censo pionero de 39 galaxias tempranas, Chile vuelve a demostrar que su talento y tecnología están a la altura de los mayores desafíos del cosmos. Y mientras el universo sigue expandiéndose, nuestra capacidad de asombro —y de explorarlo— también se expande, gracias a un país que mira al cielo con visión de futuro.

    Referencias de la noticia

    -ALMA Observatory. ALMA revela estructuras ocultas en las primeras galaxias del universo.

    -R. Herrera-Camus, J. González-López, N. Förster Schreiber, M. Aravena y otros. (2025). El sondeo ALMA-CRISTAL: gas, polvo y estrellas en galaxias formadoras de estrellas cuando el Universo tenía aproximadamente 1.000 millones de años. AANDA.