Utilizando el Telescopio Espacial James Webb para mirar atrás en el tiempo, hacia los confines más lejanos del Universo, los astrónomos han hallado evidencias sorprendentes de una teoría alternativa de la gravedad y de la formación de las galaxias. En un nuevo estudio, sugieren que las observaciones del telescopio Webb indican que las estructuras en el Universo temprano se formaron muy rápidamente y sin la necesidad de materia oscura, cuestionando el modelo estándar de formación de galaxias y el papel de la gravedad en el mismo.
Científicos de la Universidad Case Western Reserve, en Estados Unidos, cuestionan en una investigación publicada en la revista The Astrophysical Journal el módelo estándar de la formación de galaxias y cómo influyó la gravedad en ese proceso, a partir de nuevas observaciones de protogalaxias en el Universo primitivo, concretadas por el Telescopio Espacial James Webb (JWST) de la NASA.
Observaciones que contradicen lo establecido
De acuerdo al modelo establecido sobre cómo se formaron las primeras galaxias en el Universo temprano, JWST debería apreciar señales tenues de galaxias pequeñas y poco desarrolladas al enfocarse en los sitios más antiguos y lejanos del cosmos. Sin embargo, los datos del telescopio no confirman esta hipótesis, que sugiere que la materia oscura invisible y la acción de la gravedad ayudaron a las primeras estrellas y galaxias a agruparse lentamente y crecer.
Por el contrario, las observaciones muestran que las galaxias más antiguas son grandes y brillantes, de acuerdo con una teoría alternativa de la gravedad y contradiciendo el modelo estándar. Los resultados desafían a los astrónomos sobre la comprensión del Universo primitivo, abriendo un mar de posibilidades en torno a la explicación del desarrollo de las primeras estructuras galácticas poco después del Big Bang.
Según una nota de prensa, una teoría conocida como MOND (Modified Newtonian Dynamics) sugirió en 1998 que la formación de estructuras en el Universo temprano habría ocurrido muy rápidamente, a una velocidad mucho mayor que la indicada por la teoría de la Materia Oscura Fría, conocida como Lambda-CDM y que constituye el modelo estándar o establecido que se mencionó previamente. Sin embargo, como indica el nuevo estudio, las observaciones de JWST parecen confirmar la hipótesis MOND y refutar el modelo predominante hasta hoy.
¿Una nueva comprensión sobre el cosmos primitivo?
En líneas generales, puede decirse que los astrónomos plantearon en el paradigma actual que la gran concentración de galaxias que puede apreciarse en la actualidad es el resultado de un lento agrupamiento de estructuras más pequeñas, que en los comienzos del cosmos comenzaron a concentrarse a partir de la acción de la gravedad y de la influencia de la materia oscura, esa sustancia invisible que supuestamente ocupa gran parte del vacío cósmico y “empuja” a cuerpos y objetos.
Un artículo publicado en The Debrief agrega que, a pesar del aparente éxito del modelo MOND para explicar algunas observaciones de JWST, el modelo estándar o Lambda-CDM cuenta aún con un amplio apoyo científico, ya que por ejemplo ha predicho con precisión la tasa de expansión del Universo desde la década de 1920, con evidencia de una constante cosmológica que lleva al cosmos a expandirse perpetuamente. Vale aclarar, sin embargo, que existen visiones alternativas que cuestionan esta supuesta exactitud.
Pero aunque la comunidad astrofísica internacional sigue siendo cautelosa, queda claro que las observaciones del telescopio Webb han comenzado a poner en duda nuestros conocimientos sobre el Universo primitivo y la forma en que se transformó en el cosmos actual. Los nuevos telescopios espaciales que se pondrán en actividad en los próximos años profundizarán en estas cuestiones y quizás permitan llegar a un punto de acuerdo entre todas las visiones.
Referencia
Accelerated Structure Formation: The Early Emergence of Massive Galaxies and Clusters of Galaxies. Stacy S. McGaugh et al. The Astrophysical Journal (2024). DOI:https://doi.org/10.3847/1538-4357/ad834d
