Un equipo científico internacional liderado por el Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA), en el que participa el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), ha estudiado con el Gran Telescopio Canarias (GTC) una muestra representativa de galaxias de disco y esferoidales (sin disco) presentes en una zona del cielo profundo localizada en la constelación de la Osa Mayor para caracterizar las propiedades de las poblaciones estelares de los bulbos galácticos. De esta forma, los investigadores han sido capaces de determinar cómo se han formado y desarrollado esas estructuras galácticas. Los resultados de este estudio se han publicado recientemente en la revista The Astrophysical Journal.
Los investigadores han centrado su estudio en las galaxias masivas, de disco y esferoidales, utilizando los datos espaciales procedentes del telescopio espacial Hubble y los datos espectrales procedentes del proyecto SHARDS (Survey for High-z Absorption Red and Dead Sources), un programa de observaciones de toda la región GOODS-N (Great Observatories Origins Deep Survey – North), en 25 filtros diferentes realizado con el instrumento OSIRIS del Gran Telescopio Canarias (GTC), el mayor telescopio óptico e infrarrojo del mundo situado en el Observatorio del Roque de los Muchachos (Garafía, La Palma).
El análisis de los datos ha permitido al equipo científico descubrir algo inesperado: los bulbos de las galaxias de disco se formaron en dos oleadas. Un tercio de los bulbos en galaxias de disco se formaron en torno a un desplazamiento al rojo igual a 6.2, lo que corresponde a una época temprana del Universo, cuando este solo tenía un 5% de su edad actual, unos 900 millones de años. “Esos bulbos son las reliquias de las primeras estructuras formadas en el Universo, que hemos hallado escondidas en galaxias de disco cercanas”, señala Luca Costantin, investigador del CAB a través del programa de Atracción de Talento de la Comunidad de Madrid y autor principal del estudio.
Para Jairo Méndez Abreu, investigador de la Universidad de Granada (UGR) y coautor del artículo y anteriormente investigador postdoctoral Severo Ochoa del IAC, “la idea que hay detrás de la técnica utilizada para observar las estrellas del bulbo central es bastante simple, pero ha sido imposible aplicarla hasta el reciente desarrollo de metodologías que han permitido separar la luz procedente de las estrellas del bulbo central de las del disco, en concreto los algoritmos GASP2D y C2D, que hemos desarrollado recientemente y que nos han permitido alcanzar una precisión sin precedentes”.
Los resultados del estudio permiten establecer un curioso paralelismo entre la formación y evolución a lo largo del tiempo de las galaxias de disco estudiadas y la creación y desarrollo de una gran ciudad a lo largo de los siglos. Así, igual que observamos que algunas grandes ciudades cuentan con un centro histórico, más antiguo y que alberga los edificios más viejos en calles abigarradas y estrechas, los resultados de este trabajo sugieren que algunos de los centros de galaxias masivas de disco albergan en realidad algunos de los esferoides más antiguos formados en el Universo, que han ido adquiriendo nuevo material formando discos, nuevos barrios periféricos en nuestra analogía, más lentamente.