El universo a los 700 millones de años es una obra ruidosa donde apenas empiezan a encenderse las primeras luces. Los telescopios captaron una señal de esa época lejana: la galaxia REBELS-25, masiva y repleta de combustible estelar. Las observaciones de radio con los telescopios VLA y ALMA revelaron un débil pero claro resplandor de moléculas de monóxido de carbono (CO). Es el indicador más fiable de hidrógeno molecular frío, la sustancia de la que nacen las estrellas. La detección de la transición de baja energía del CO a esa distancia es la más lejana jamás registrada. Dice directamente: el material de construcción para las estrellas se almacenó muy pronto.
Las reservas son asombrosas. La masa de gas en REBELS-25 alcanza los cien mil millones de masas solares, y la fracción de gas en la galaxia es del 95%. En comparación, en nuestra Vía Láctea el gas supone solo alrededor del 5% de la masa; el resto son estrellas y materia oscura. Aquí vemos la imagen opuesta: casi toda la materia es todavía combustible sin encender. El polvo, en cambio, es escasísimo: por cada 600 partes de gas hay solo una parte de polvo. Esa proporción es típica de sistemas muy jóvenes, donde los elementos pesados aún no se han acumulado tras las explosiones de las primeras estrellas.
La dificultad de las observaciones radica en que, a grandes distancias, el fondo de radiación cósmica de microondas (enfriado tras el Big Bang) está más caliente que hoy y puede "ahogar" la señal del gas. Los autores aplicaron el programa TUNER, que tiene en cuenta ese fondo y el continuo de polvo, y confirmaron de forma independiente una masa de gas cercana a los 180 mil millones de masas solares. También comprobaron un método alternativo de estimación, mediante la emisión de carbono ionizado [C II], y demostraron que esa línea sigue siendo una herramienta útil incluso en la época de la reionización. Estos hallazgos preparan el terreno para futuros telescopios que podrán estudiar de forma rutinaria el gas en las primeras galaxias.
La galaxia REBELS-25 contiene tanto gas molecular que, si se reuniera en un solo lugar, ocuparía un volumen comparable al de mil Vías Lácteas, pero casi sin estrellas.
En la novela "Contacto" de Carl Sagan, una señal del espacio lejano se capta con una red de radiotelescopios, de manera muy similar a como VLA y ALMA buscaron rastros de gas en REBELS-25, solo que allí no buscaban extraterrestres, sino materia prima para las primeras estrellas.