Un grupo científico en el que participa el astrofísico Tom Broadhurst, profesor Ikerbasque de la UPV/EHU y asociado del Donostia International Physics Center (DIPC), ha sido el primero –a la par con otro equipo internacional– en analizar la imagen más temprana del universo detectada por el telescopio espacial James Webb (JWSP).

Broadhurst ha sido merecedor del Premio Excepcional de la NASA por la exitosa misión ‘Advanced Camera’ del Telescopio Hubble. Con más de 20 años de experiencia en investigación en países como Gran Bretaña, Estados Unidos, Alemania, Israel, Japón y Taiwan, se incorporó a la ciencia vasca.

Junto con sus colaboradoras y colaboradores, este científico ha trabajado sin descanso desde el 11 de julio, día en que el presidente de Estados Unidos Joe Biden dio a conocer públicamente en resolución completa la ya mundialmente conocida imagen del cúmulo de galaxias SMACS 0723.

Durante tres días de intenso trabajo, el equipo de científicos y científicas ha analizado en la imagen galaxias de fondo que parecen repetirse debido al efecto de lente gravitacional –un fenómeno originado por cuerpos supermasivos que convergen la luz de fondo permitiendo a los y las astrónomas observar regiones remotas de forma natural–. En su estudio han detectado un total de 16 galaxias repetidas que les han permitido reconstruir SMACS 0723 y calcular las zonas de materia oscura.

Estos primeros hallazgos sugieren que el cúmulo es más alargado de lo que estudios previos realizados con otros telescopios predecían, debido seguramente a fusiones con grandes cúmulos de galaxias.

En el trabajo también ha participado el Instituto de Física de Cantabria (UC-CSIC) junto a un equipo de investigación de varios países, incluyendo Estados Unidos, Gran Bretaña, Malta e Israel.

Una nueva era para la astronomía

El recientemente inaugurado telescopio espacial James Webb, cuyo lanzamiento fue el pasado diciembre, abre una nueva era a la observación astronómica. Su rango de funcionamiento en el infrarrojo y la capacidad de detectar luz dos órdenes de magnitud más débil que el telescopio espacial Hubble permitirán tomar imágenes con una profundidad sin precedentes y acercarnos cada vez más a los albores del universo.

Las expectativas depositadas en James Webb son altas. Se espera estudiar el momento en el que se formaron los primeros cúmulos –filamentos, galaxias y estrellas a partir de hidrógeno y helio–, y seguir avanzando en el campo profundo para llegar al momento en el que la materia comenzó a colapsar por primera vez debido a la gravedad. Todo ello contribuirá excepcionalmente a conocer cómo se gestó la química del universo primigenio y cómo fue evolucionando.

En los próximos meses, Broadhurst y su compañero de trabajo en la UPV/EHU y DIPC, el ganador del Premio Nobel George Smoot, planean averiguar si la materia oscura detectada en estos nuevos datos está hecha de ondas o partículas, una gran pregunta abierta con implicaciones profundamente diferentes para el origen de las galaxias, las estrellas y la vida.

En el entorno científico vasco varios investigadores e investigadoras del ámbito de la astrofísica y la cosmología trabajarán directa o indirectamente con datos producidos por el telescopio espacial James Webb a partir de ahora. La lista incluye a Mariam Bouhmadi López (Ikerbasque en la UPV/EHU), Silvia Bonoli (Ikerbasque en el DIPC) y Nate Bastian (Ikerbasque en el DIPC).