Mediante el uso de un capricho de la relatividad general de Einstein y la aplicación de una nueva técnica para eliminar el oscurecimiento de la luz, los astrónomos han descubierto las primeras galaxias del universo.

Una nueva técnica que elimina la luz de los cúmulos de galaxias en primer plano está dando a los astrónomos una mirada directa a una generación de galaxias que se remontan a la época cuando nuestro universo era aún un bebé.

El descubrimiento se considera una pieza clave de evidencia para un período crítico, pero mal entendido de la época en que el universo pasó de ser oscuro para irradiar gran cantidad de luz.

Los científicos teorizan que la energía de las galaxias de primera generación transformaron el universo oscuro, eléctricamente neutro en el plasma ionizado y radiante. Pero estas galaxias débiles no son fáciles de encontrar.

Esta semana, el astrónomo de la Universidad de Texas, Rachael Livermore y sus colegas describen como tuvieron éxito en su «cacería cósmica» gracias a una nueva técnica que combina imágenes del telescopio espacial Hubble, con lo que se conoce como «wavelet decomposition» – un enmascaramiento de la luz equivalente a los auriculares con cancelación de ruido – computacionalmente para eliminar la luz de los cúmulos de galaxias de primer plano.

«La ‘wavelet decomposition’ nos permite descomponer una imagen en sus componentes en diferentes escalas físicas. Por lo tanto, podemos aislar estructuras en escalas grandes… y eliminarlas, lo que permite objetos en escalas más pequeñas para ser identificados más fácilmente», escribieron los científicos en un proyecto de su próximo artículo, publicado en arXiv.org.

El cúmulo de galaxias MACS 0416 vistas por el Hubble como parte del proyecto Frontier Fields. Crédito: NASA / ESA / Hubble

Irónicamente, los astrónomos primero tienen que depender de los cúmulos de galaxias, que deforman el espacio-tiempo con su enorme gravedad, para servir como lentes naturales que aumentan la capacidad de resolución del Hubble en más de 100 veces.

Luego de enmascarar la luz, el astrónomo Steven Finkelstein de la Universidad de Texas y la astrónomo Jennifer Lotz del Space Telescope Science Institute, encontraron 167 galaxias que son 10 veces más débiles que cualquiera de las conocidas anteriormente.

Un método de detección más directa vendrá después el sucesor del Hubble, el telescopio espacial James Webb, que se pondrá en marcha el próximo año.