La astronomía es la única ciencia sin laboratorio. No podemos crear una estrella en un laboratorio para estudiar sus propiedades. Menos aún un universo entero. Podemos simularlos, pero de esa forma solo podremos comprobar que nuestras suposiciones iban por buen camino, no demostrar o descubrir. Pero a pesar de esta limitación, tenemos un método de hacer ciencia con aquello que observamos del universo. Aunque no podamos ver a tiempo real la evolución de una estrella, pues esta ocurre a lo largo de millones o miles de millones de años, podemos observar miles y millones de estrellas similares y diferentes y analizar cómo se asemejan y cómo difieren. Además, podemos observar objetos increíblemente distantes para ver cómo eran hacen mucho tiempo y compararlos con objetos similares más cercanos, que veremos cómo eran más próximos a la era actual. Por tanto podemos decir que la estadística (las grandísimas cantidades de objetos del cosmos) y el tiempo son el laboratorio de la astrofísica. De esto se deduce la importancia que tiene investigar las primerísimas galaxias y estrellas del universo. En un avance significativo en astrofísica, científicos han capturado una nueva imagen de BRI 1335-0417, la galaxia espiral más antigua y lejana conocida en nuestro universo, con más de 12 mil millones de años de antigüedad. Este descubrimiento podría arrojar luz sobre la formación de galaxias y los orígenes de la Vía Láctea. El Dr. Takafumi Tsukui, autor principal del estudio, utilizó el telescopio ALMA, situado en Chile, para observar esta galaxia con un nivel de detalle sin precedentes. El equipo se centró en cómo el gas se mueve dentro y alrededor de la galaxia, ya que el gas es fundamental para la formación de estrellas y proporciona pistas importantes sobre cómo una galaxia alimenta su formación estelar. Los investigadores no solo capturaron el movimiento del gas alrededor de BRI 1335-0417, sino que también observaron una onda sísmica en formación (Starquakes) algo nunca antes visto en galaxias tempranas. La estructura del disco de la galaxia, que comprende estrellas, gas y polvo en rotación, se mueve de manera similar a las ondas que se expanden en un estanque tras lanzar una piedra. Según el Dr. Tsukui, el movimiento oscilante vertical observado en el disco de esta galaxia podría deberse a una fuente externa, como la entrada de nuevo gas en la galaxia o el contacto con otras galaxias más pequeñas. Cualquiera de estas posibilidades podría aportar nuevo combustible para la formación de estrellas. Además, el estudio reveló una estructura en forma de barra en el disco, lo cual es significativo ya que las barras galácticas pueden alterar el gas y transportarlo hacia el centro de la galaxia. La barra descubierta en BRI 1335-0417 es la estructura de este tipo más distante conocida. Debido a la gran distancia de BRI 1335-0417, la luz que llega a la Tierra nos muestra cómo era la galaxia en sus primeros días, cuando el Universo tenía solo el 10% de su edad actual. La profesora asociada Emily Wisnioski, coautora del estudio, señaló que las galaxias tempranas formaban estrellas a un ritmo mucho más rápido que las galaxias modernas. A pesar de tener una masa similar a la de la Vía Láctea, en BRI 1335-0417 nacen estrellas a un ritmo cientos de veces más rápido. El estudio también proporciona información crucial sobre cómo se forman las estructuras espirales en el universo temprano, algo que aún no se comprende completamente. Aunque no es posible observar directamente la evolución de la galaxia, las simulaciones por computadora pueden ayudar a reconstruir su historia, utilizando nuestro conocimiento actual de la evolución de este tipo de galaxias. La estructura en forma de barra que se encuentra en el centro de la galaxia observada (y de la Vía Láctea) juega un papel crucial en la evolución de las galaxias y en la conformación de la estructura del disco. En una galaxia como esta, este tipo de estructuras en forma de barra ejercen un par gravitacional sobre el gas, impulsándolo hacia el centro galáctico y formando una estructura estelar centralizada, como un bulbo y un disco nuclear. Este proceso también puede promover la acreción de gas en el agujero negro central, y acelerar la aparición de lo que se conoce como núcleo galáctico activo (AGN). Las barras de este tipo también pueden impulsar la migración radial del gas y las estrellas, esencial para explicar la cinemática estelar observada en galaxias como la Vía Láctea. Las simulaciones numéricas sugieren que la formación de una barra estelar en las galaxias espirales conduce a un flujo inmediato de gas hacia la región central y a la formación de un disco nuclear. La edad de las estrellas presentes en este disco nuclear es un buen indicador de cuándo se formó esta barra originalmente. Observaciones recientes utilizando espectroscopía de campo integral han proporcionado información sobre las poblaciones estelares de discos nucleares en galaxias barradas, sugiriendo que los discos nucleares más antiguos en galaxias barradas tienen al menos 10 mil millones de años. Este en concreto tiene unos 12 mil millones de años de antigüedad, por lo que puede aportar información valiosísima sobre los primeros momentos de la formación de este tipo de galaxias, incluida obviamente la Vía Láctea.
