Resuelven perfectamente una misteriosa luz infrarroja procedente del espacio

Ejemplos de objetos poco brillantes observados con ALMA (contorno rojo) y el telescopio Subaru (imagen en color). ALMA detecta emisiones de polvo en galaxias observadas en el óptico y el infrarrojo. Crédito:  ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), NAOJ, Fujimoto et al.

Un equipo de investigadores ha detectado, con el conjunto de radiotelescopios Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), la fuente más débil de luz con longitud de onda en el rango de los milímetros que haya sido observada hasta ahora. Acumulando luz de longitudes de onda milimétricas de objetos poco brillantes como éste de todo el Universo, los investigadores determinaron que son responsables al 100% del enigmático fondo de luz infrarroja que llena el Universo. Comparando éstas con imágenes en el óptico y el infrarrojo, los científicos encontraron que un 60% de ellas son galaxias poco brillantes, mientras que el resto no tienen objetos correspondientes en longitudes de onda del infrarrojo y el óptico y su naturaleza todavía es desconocida.


El Universo parece oscuro en las regiones que separan las estrellas y las galaxias. Sin embargo, los astrónomos han encontrado que existe esta luz débil pero uniforme llamada la "emisión cósmica de fondo" que procede de todas direcciones. Esta emisión de fondo tiene tres componentes principales: el fondo cósmico óptico (COB), el fondo cósmico de microondas (CMB) y el fondo cósmico infrarrojo (CIB).

Los orígenes de los dos primeros ya se conocen. El COB se debe al enorme número de estrellas que existen y el CMB tiene su origen en gas caliente que apareció justo después del Big Bang. Sin embargo, el origen del CIB todavía tenía que ser descubierto. Varios proyectos de investigación, incluyendo otras observaciones anteriores con ALMA, consiguieron explicar sólo la mitad del CIB.

Ahora el estudiante graduado Seiji Fujimoto y el profesor asociado Masami Ouchi, de la Universidad de Tokio, han estudiado este misterioso fondo infrarrojo examinando el archivo de datos de ALMA. Buscaron objetos débiles en datos de ALMA tomados durante un total de 900 días. También buscaron fuentes magnificadas por la intensa gravedad de otros cuerpos celestes que hace visibles objetos todavía menos brillantes. Finalmente encontraron 133 objetos débiles, incluyendo un objeto cinco veces más débil que cualquier otro jamás detectado. Los investigadores descubrieron entonces que el CIB completo puede explicarse por la suma de las emisiones de estos objetos.