Gemini confirma la radio-galaxia más distante

Espectro bidimensional de GMOS de la fuerte línea de emisión observada en la galaxia galaxia TGSS J1530 + 1049. El tamaño de la región de emisión es un poco menor a un arco de segundo. Abajo: Perfil unidimensional de la línea de emisión observada. La asimetría indica que la línea es Lyman-α al desplazamiento al rojo de z = 5.72, lo que hace que TGSS J1530 + 1049 sea la radiogalaxia más distante conocida hasta la fecha. Crédito: Telescopio Gemini.

Utilizando el telescopio Gemini North en Hawái, un equipo internacional de astrónomos de Brasil, Italia, los Países Bajos y el Reino Unido ha descubierto la radio galaxia más distante hasta la fecha, a 12,5 mil millones de años luz, cuando el Universo era solo el 7% de su edad actual. 

El equipo utilizó datos espectroscópicos del Espectrógrafo multiobjeto de Gemini (GMOS-N) para medir un desplazamiento al rojo de z = 5,72 para la radiogalaxia identificada como TGSS J1530 + 1049. Este es el desplazamiento al rojo más grande de cualquier radio galaxia conocida. El desplazamiento al rojo de una galaxia, les dice a los astrónomos su distancia porque las galaxias a mayores distancias se alejan de nosotros a velocidades más altas, y este movimiento hace que la luz de la galaxia se desplace más hacia el rojo. Debido a que la luz tiene una velocidad finita y tarda un tiempo en llegar a nosotros, también se ven galaxias más distantes en épocas anteriores de la historia del Universo. 

El estudio fue dirigido por los estudiantes de posgrado Aayush Saxena (Observatorio de Leiden, Holanda) y Murilo Marinello (Observatorio Nacional, Brasil), y las observaciones se obtuvieron a través de la participación de Brasil en Gemini. "En el espectro de Géminis de TGSS J1530 + 1049, encontramos una sola línea de emisión de hidrógeno, conocida como Lyman alfa. El desplazamiento observado de esta línea nos permitió estimar la distancia de la galaxia ", explica Marinello. 

Cronología esquemática del universo, que representa el lugar de la reionización en la historia cósmica. NASA.

El tamaño relativamente pequeño de la región de emisión de radio en TGSS J1530 + 1049 indica que es bastante joven, como se esperaba en épocas tan tempranas. Por lo tanto, la galaxia todavía está en proceso de ensamblaje. La emisión de radio en este tipo de galaxia se alimentada por un agujero negro supermasivo que está absorbiendo material del entorno circundante. Este descubrimiento de la radio galaxia más distante confirma que los agujeros negros pueden crecer a enormes masas muy rápidamente en el Universo temprano. 

El corrimiento al rojo medido de TGSS J1530 + 1049 lo coloca cerca del final de la Época de reionización, cuando la mayoría del hidrógeno neutro en el Universo fue ionizado por fotones de alta energía de estrellas jóvenes y otras fuentes de radiación. "La Época de la Reionización es muy importante en cosmología, pero aún no se entiende bien", dijo Roderik Overzier, también del Observatorio Nacional de Brasil, y el Investigador Principal del programa Gemini. "Las radiogalaxias distantes se pueden usar como herramientas para obtener más información sobre este período". 

La investigación ha sido publicada por Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . Una preimpresión del documento está disponible en astro-ph . 

Fuente: Telescopio Gemini, Wikipedia,