Descifrar la edad y el origen del Universo ha sido una tarea ardua que los astrónomos han podido resolver a medias. Se cree que la formación de nuestro hogar cósmico se dio 13,800 millones de años atrás luego de la explosión masiva del Big Bang. No obstante, poco se sabe sobre lo que ocurrió después del gran estallido y tampoco se tiene claro cómo era el Universo en aquel entonces.
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Desde luego que tenemos pistas, sobre todo aquellas que provienen de la radiación de fondo de microonda (CMB), como se le conoce a la propagación de ondas electromagnéticas ocasionada por el Big Bang. Pero el rompecabezas de cómo era exactamente el cosmos en aquella edad primigenia, sigue estando incompleto.
En el principio era el plasma
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Tras el Big Bang, el Universo contenía gases a altas temperaturas, con multitudes de partículas elementales que formaban un plasma muy caliente en el que la materia y la radiación estaban acopladas. Posteriormente, cuando el universo tenía unos 380 mil años, la temperatura descendió y permitió a los electrones y protones interactuar para unirse y formar átomos de hidrógeno. Este proceso que se conoce como recombinación, provocó que el universo se volviera neutro. Justamente en esta línea temporal todo era oscuridad y no existen fuentes de luz visible que nos aporten información sobre esta línea cosmológica.
Más tarde, unos 100 millones de años después del Big Bang, la fuerza de gravedad produjo un colapso. Es decir, comenzó a tirar de las áreas más densas de gas hasta que se formaron las primeras estrellas. Se cree que este proceso dio paso a la reionización de los átomos de hidrógeno, es decir, provocó pérdida de electrones. Gracias a esto, nació la luz de nuevo y dio paso al Universo como lo conocemos hoy en día.
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Reionización del Universo: el comienzo de lo conocido
Sin embargo, la teoría cosmológica no tiene claro aún cómo fue que se originó la reionización del Universo. Existen distintas respuestas para la ecuación dependiendo desde donde se le mire. La incógnita más grande es cómo es que la totalidad del Universo terminó ionizado en tan poco tiempo (a escala cosmológica). Según un estudio publicado en la revista Nature Astronomy, una de las causas de la ionización pudo haber sido el surgimiento de jóvenes galaxias luminosas.
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El grupo internacional de investigadores, informó el descubrimiento del protocluster (cúmulo de galaxias) LAGER- z 7OD1, que al parecer se formó cuando el Universo tenía 770 millones de años. El cúmulo está formado por 21 galaxias y están agrupadas cinco veces más apretadas de lo que es típico.
“Hoy el universo está completamente ionizado, y ese cambio ocurrió en algún momento de su historia, aproximadamente en la época que nosotros estamos estudiando. Lo que queremos ver es quiénes son los causantes de ionizar el universo: probablemente son estas galaxias, que están emitiendo mucha luz, haciendo que los átomos pierdan sus electrones”. Explicó Felipe Barrientos, coautor de la investigación.
Los astrónomos creen que galaxias como las contenidas en LAGER -z 7OD1 son la fuente principal de radiación que reionizó los átomos de gas neutro en todo el espacio, dando origen al Universo como lo conocemos hoy en día.
Referencias:
Hu, W., Wang, J., Infante, L. (2001). A Lyman-α protocluster at redshift 6.9. Nature Astronomy. DOI
