El misterio de los puntos rojos del James Webb: galaxias primitivas sin rotación

Cuando el telescopio espacial James Webb comenzó su trabajo en 2022, capturó algo que ningún astrónomo esperaba: pequeños puntos rojos dispersos en el universo primitivo, reliquias de una época en la que el cosmos apenas tenía mil millones de años. Durante tres años, la comunidad científica ha estado buscando una respuesta a este enigma.

Al principio, los astrónomos asumieron que se trataba de galaxias extraordinariamente compactas. Pero los números no cerraban. Estos objetos medían apenas el 2% del diámetro de la Vía Láctea, lo que significaría una concentración de estrellas tan extrema que violaría las leyes de la física tal como las entendemos. Además, eran demasiado débiles para ser cuásares, esos agujeros negros supermasivos que devoran materia y brillan con intensidad cegadora. La comunidad astronómica quedó atrapada entre lo que veía y lo que podía explicar.

Ahora, los astrónomos Avi Loeb y Fabio Pacucci han presentado una solución que reconcilia la observación con la teoría. Su estudio, publicado en Astrophysical Journal Letters, propone que estos puntos rojos son galaxias diminutas que aún no han comenzado a rotar a velocidades significativas. La clave está en los halos de materia oscura, esa sustancia invisible que constituye aproximadamente el 85% de la masa del universo y cuya gravedad orquesta la formación de todas las estructuras cósmicas. Loeb explicó que estos halos se caracterizan por su velocidad de rotación: algunos giran lentamente, otros mucho más rápido. Si los pequeños puntos rojos se encuentran típicamente en el primer percentil de la distribución de rotación de estos halos, entonces todas sus propiedades observacionales tienen sentido.

La teoría funciona así: dentro de los halos de materia oscura que rotan lentamente, las galaxias permanecen compactas y concentradas, sin expandirse con el tiempo. En contraste, los halos que rotan rápidamente permiten que las galaxias se dispersen y crezcan. Esto explica por qué estos puntos rojos son tan pequeños y densos. Pero hay más. Pacucci señaló que estos halos de baja velocidad también crean las condiciones ideales para la formación de agujeros negros, ya que tienden a concentrar la masa en el centro, facilitando que un agujero negro acumule materia o que se formen estrellas con rapidez.

Lo que hace particularmente intrigante esta propuesta es que los puntos rojos podrían ser ventanas hacia los primeros agujeros negros del universo y cómo evolucionaron junto con las galaxias primitivas. No es la única hipótesis en circulación; otros investigadores sugieren que podrían ser una nueva clase de objeto cósmico llamado "estrellas de agujero negro". Pero la explicación de Loeb y Pacucci ofrece una coherencia que falta en otras teorías, especialmente al responder por qué estos objetos son visibles solo en los albores del cosmos.

Cada observación nueva del James Webb sigue ampliando nuestra comprensión de cómo se formaron las galaxias y cómo evolucionó el universo en sus primeros momentos. El misterio de los puntos rojos no es solo una curiosidad astronómica; es una puerta hacia la historia más antigua del cosmos.