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| Esta imagen muestra la orientación del campo magnético en la distante galaxia 9io9, vista aquí cuando el Universo tenía sólo el 20% de su edad actual - la detección más lejana jamás realizada del campo magnético de una galaxia. Las observaciones se realizaron con el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), en el que participa ESO. Los granos de polvo en el interior de 9io9 están alineados con el campo magnético de la galaxia y, debido a ello, emiten luz polarizada, lo que significa que las ondas de luz oscilan a lo largo de una dirección preferida en lugar de aleatoriamente. ALMA detectó esta señal de polarización, a partir de la cual los astrónomos pudieron calcular la orientación del campo magnético, mostrada aquí como líneas curvas superpuestas en la imagen de ALMA. La señal de luz polarizada emitida por el polvo alineado magnéticamente en 9io9 era extremadamente débil, representando sólo el uno por ciento del brillo total de la galaxia, por lo que los astrónomos utilizaron un ingenioso truco de la naturaleza para ayudarles a obtener este resultado. Al equipo le ayudó el hecho de que 9io9, aunque muy distante de nosotros, había sido magnificada mediante un proceso conocido como lente gravitatoria. Esto ocurre cuando la luz de una galaxia distante, en este caso 9io9, aparece más brillante y distorsionada al ser curvada por la gravedad de un objeto muy grande en primer plano. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/J. Geach et al. |
Utilizando el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), los astrónomos han detectado el campo magnético de una galaxia tan lejana que su luz ha tardado más de 11.000 millones de años en llegar hasta nosotros: lo vemos tal y como era cuando el Universo tenía sólo 2.500 millones de años. El resultado proporciona a los astrónomos pistas vitales sobre cómo surgieron los campos magnéticos de galaxias como nuestra Vía Láctea.
Muchos cuerpos astronómicos del Universo tienen campos magnéticos, ya sean planetas, estrellas o galaxias. "Mucha gente quizá no sepa que toda nuestra galaxia y otras galaxias están surcadas por campos magnéticos que abarcan decenas de miles de años luz", explica James Geach, profesor de astrofísica de la Universidad de Hertfordshire (Reino Unido) y autor principal del estudio publicado hoy en Nature.
"En realidad, sabemos muy poco sobre cómo se forman estos campos, a pesar de que son bastante fundamentales para la evolución de las galaxias", añade Enrique López Rodríguez, investigador de la Universidad de Stanford (EE.UU.), que también ha participado en el estudio. No está claro en qué momento de la vida del Universo, y con qué rapidez, se forman los campos magnéticos en las galaxias, porque hasta ahora los astrónomos sólo han cartografiado los campos magnéticos en galaxias cercanas a nosotros.
Ahora, utilizando ALMA, en el que participa el Observatorio Europeo Austral (ESO), Geach y su equipo han descubierto un campo magnético completamente formado en una galaxia lejana, de estructura similar a la observada en galaxias cercanas. El campo es unas 1.000 veces más débil que el campo magnético de la Tierra, pero se extiende a lo largo de más de 16.000 años-luz.
"Este descubrimiento nos da nuevas pistas sobre cómo se forman los campos magnéticos a escala galáctica", explica Geach. La observación de un campo magnético completamente desarrollado en una fase tan temprana de la historia del Universo indica que los campos magnéticos que abarcan galaxias enteras pueden formarse rápidamente mientras las galaxias jóvenes aún están creciendo".
El equipo cree que la intensa formación estelar en el Universo primitivo podría haber contribuido a acelerar el desarrollo de los campos. Además, estos campos pueden influir a su vez en cómo se formarán las generaciones posteriores de estrellas. El coautor y astrónomo de ESO Rob Ivison afirma que el descubrimiento abre "una nueva ventana al funcionamiento interno de las galaxias, porque los campos magnéticos están vinculados al material que está formando nuevas estrellas".
Para realizar esta detección, el equipo buscó la luz emitida por granos de polvo en una galaxia distante, la 9io9. Las galaxias están repletas de granos de polvo y, cuando existe un campo magnético, los granos tienden a alinearse y la luz que emiten se polariza. Esto significa que las ondas de luz oscilan a lo largo de una dirección preferida en lugar de hacerlo aleatoriamente. Cuando ALMA detectó y cartografió una señal polarizada procedente de 9io9, se confirmó por primera vez la presencia de un campo magnético en una galaxia muy lejana.
"Ningún otro telescopio podría haberlo conseguido", afirma Geach. La esperanza es que con ésta y futuras observaciones de campos magnéticos lejanos comience a desvelarse el misterio de cómo se forman estas características galácticas fundamentales.
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