Un nuevo estudio que examina las observaciones del Telescopio Espacial James Webb (JWST) del universo temprano ha arrojado un nuevo e intrigante misterio: podríamos estar dentro de un agujero negro, y una posible evidencia de ello es que la mayoría de las galaxias parecen girar en la misma dirección, según los autores del estudio.

El JWST ha permitido a los astrónomos mirar más atrás en el pasado que cualquier otro telescopio infrarrojo u óptico, viendo la luz infrarroja emitida por galaxias distantes apenas 300 millones de años después del Big Bang.

Con el telescopio infrarrojo, esperábamos aprender más sobre la formación de las galaxias, así como aclarar misterios sobre cómo los agujeros negros supermasivos se hicieron tan grandes. Pero nos han sorprendido algunas cosas al mirar más atrás en el pasado.

Una de esas sorpresas acaba de ser descubierta por investigadores de la Kansas State University. Observaron imágenes tomadas de 263 galaxias en el universo temprano, que eran lo suficientemente claras como para medir la dirección de rotación. Nuestros modelos actuales del universo asumen que el universo es prácticamente el mismo en todas las direcciones, a escalas suficientemente grandes. La mayoría de los físicos y astrónomos asumen y predicen que no debería haber una dirección preferida de rotación de las galaxias, y que esto debería ser cierto para el universo moderno y relativamente temprano.

Pero al observar las galaxias, el equipo encontró una diferencia significativa entre sus rotaciones en relación con la Vía Láctea. Un total de 105 de las galaxias (40 por ciento) rotaban en sentido antihorario, mientras que 158 (60 por ciento) rotaban en sentido horario.

Lior Shamir, profesor asociado de informática en la Facultad de Ingeniería Carl R. Ice, dijo en un comunicado:

“El análisis de las galaxias se realizó mediante un análisis cuantitativo de sus formas, pero la diferencia es tan obvia que cualquier persona que mire la imagen puede verla.

No se necesitan habilidades o conocimientos especiales para ver que los números son diferentes. Con el poder del telescopio espacial James Webb, cualquiera puede verlo”.

Ya se han publicado hallazgos similares, aunque nada tan espectacular como este.

Galaxias espirales fotografiadas por el JWST que giran en la misma dirección con respecto a la Vía Láctea (rojo) y en la dirección opuesta con respecto a la Vía Láctea (azul). El número de galaxias que giran en la dirección opuesta con respecto a la Vía Láctea, tal como se observa desde la Tierra, es mucho mayor. Crédito de imagen: K-State News

¿Podríamos estar dentro de un agujero negro?

Entonces, ¿qué podría estar causando esto? Hay algunas opciones disponibles que predecirían una dirección preferida de rotación, pero son un poco inverosímiles.

Los investigadores escribieron en el artículo:

“Si la observación que se muestra aquí refleja realmente la estructura del universo, muestra que el universo primitivo era más homogéneo en cuanto a las direcciones hacia las que giran las galaxias, y se vuelve más caótico con el tiempo, al tiempo que exhibe un eje a escala cosmológica que está cerca del polo galáctico.

Algunos modelos cosmológicos asumen una geometría que presenta un eje a escala cosmológica. Entre ellos se incluyen el universo elipsoidal, el big bang dipolar y la inflación isotrópica. En estos casos, la distribución a gran escala de la rotación de las galaxias está alineada en forma de eje a escala cosmológica, y la ubicación de ese eje en las proximidades del polo galáctico puede considerarse una coincidencia”.

Una posibilidad sugerida por los autores es que la dirección preferida es el resultado de que el universo esté en el interior de un agujero negro de un universo más grande.

Shamir dijo:

“Una explicación es que el universo nació girando. Esa explicación concuerda con teorías como la cosmología de los agujeros negros, que postula que todo el universo es el interior de un agujero negro.

Pero si el universo nació realmente girando, significa que las teorías existentes sobre el cosmos están incompletas”.

Otra posible explicación

Una explicación así necesitaría muchas más pruebas que la respalden. El equipo propone otra posibilidad, aunque esta también podría causar algunos problemas. Podría deberse al efecto de desplazamiento Doppler, que puede hacer que la luz parezca desplazada hacia el rojo o el azul, dependiendo de cómo se mueva el objeto emisor en relación con nosotros.

Debido a este efecto, las galaxias que giran en sentido contrario a la Vía Láctea parecen más brillantes. Si la velocidad de rotación de la Vía Láctea tiene un efecto mayor del que los astrónomos han supuesto, esto puede explicar por qué las galaxias que giran en sentido contrario a la Vía Láctea están sobrerrepresentadas a medida que miramos más y más hacia atrás en el universo con desplazamiento al rojo; simplemente nos parecen más brillantes.

Shamir agregó:

“Si ese es realmente el caso, tendremos que recalibrar nuestras mediciones de distancia para el universo profundo”.

La recalibración de las mediciones de distancia también puede explicar varias otras cuestiones sin resolver en cosmología, como las diferencias en las tasas de expansión del universo y las grandes galaxias que, según las mediciones de distancia existentes, se espera que sean más antiguas que el propio universo”.

Aunque se trata de un estudio intrigante, se necesitarán muchas más observaciones para confirmar o refutar lo que se ha encontrado y, a continuación, cuál es la explicación más probable de los datos.

Los hallazgos de la investigación titulada “The distribution of galaxy rotation in JWST Advanced Deep Extragalactic Survey” han sido publicados en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

[FT: k-state news]

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