Galaxias silenciosas: por qué no se hallaron ondas de choque en jóvenes sistemas estelares

Original: "LEGGOS: A Shocking Lack of Evidence for Shocks at sub-kiloparsec Scales at 2 < z < 4"
arXiv:2609.07850v1 · 2026-09-07 · CC BY 4.0 · 2 min
La primera búsqueda sistemática de ondas de choque en seis galaxias con lente gravitacional a z=2–4 no encontró rastros de ellas, aunque era justo donde más se esperaban.

La orquesta de seis galaxias lejanas debería haber sonado fuerte, pero no había parte para los tambores. Los astrónomos apuntaron hacia ellas el telescopio espacial James Webb para escuchar los estallidos agudos que, según se creía, acompañan el nacimiento de estrellas. En lugar de eso, registraron solo un zumbido constante.

Cada una de estas galaxias está tan lejos que su luz ha tardado más de diez mil millones de años en llegarnos. En aquella época, conocida como el mediodía cósmico, las galaxias colisionaban y estallaban en nuevas estrellas con mucha más frecuencia que hoy. Las explosiones de supernovas y los vientos potentes de las estrellas jóvenes y calientes deberían haber creado ondas de choque en el gas: saltos bruscos de presión, similares a la barrera del sonido que produce un avión supersónico. Se suponía que estas ondas calentarían el gas y lo harían brillar.

Para poder ver objetos tan lejanos, los astrónomos utilizaron una lente natural: un cúmulo masivo de galaxias en primer plano curva y amplifica la luz de las galaxias distantes, como una lupa. Gracias a ello, el telescopio pudo construir un mapa del resplandor del gas en cada punto de la galaxia.

Los científicos buscaban la firma característica de las ondas de choque en los espectros del gas. Cuando el gas se calienta por una onda de choque, algunas líneas de su espectro se vuelven más brillantes en relación con otras. Pero en ninguna de las seis galaxias apareció esa firma. Solo una fracción diminuta de los píxeles, menos del ocho por ciento, y en los datos de mayor calidad menos del tres, parecía sospechosa; pero esos puntos estaban dispersos caóticamente, como ruido aleatorio, no como un frente de onda.

Entonces los astrónomos compararon el comportamiento del gas en estas galaxias con el del gas en una galaxia cercana donde las ondas de choque sí están presentes. La diferencia resultó estadísticamente significativa: las galaxias lejanas se comportaban de manera distinta. No mostraban esa relación entre las velocidades del gas y el brillo de las líneas que delata una onda de choque.

Quizás la energía de las estrellas se dispersa en estas galaxias de otra manera, por ejemplo mediante turbulencia, en lugar de frentes abruptos. O quizás nuestros antiguos métodos para detectar ondas de choque, calibrados en galaxias cercanas, simplemente no funcionan a tales distancias.

La orquesta de las galaxias jóvenes, según resulta, toca sin tambores. Eso no significa que no haya energía en ella; solo que su distribución resultó más compleja de lo que se suponía. Ahora los astrónomos tendrán que revisar la partitura.

Los autores agradecen al equipo de construcción que cavaba un enorme hoyo cerca de la oficina del ISSI en Berna por su "banda sonora constantemente estridente, que no nos dejaba dormir y nos mantenía alerta mientras escribíamos este artículo".

Científicos
Fritz ZwickySubrahmanyan ChandrasekharAdam RiessJohn Archibald WheelerGalileo GalileiWilliam Herschel
Conceptos
galaxiateorema del virialecuación de Vlasov