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Identification and properties of galaxies at redshifts z > 10
El programa JADES (JWST Advanced Deep Extragalactic Survey) ha logrado uno de los hitos más esperados de la cosmología observacional: la confirmación espectroscópica de galaxias existiendo cuando el universo tenía apenas el 2% de su edad actual. La galaxia JADES-GS-z13-0 ha sido confirmada a un redshift de 13.2.
Métrica del Redshift Cosmológico (z)
En un universo en expansión, la luz emitida por los objetos distantes se estira sistemáticamente hacia longitudes de onda más largas. Esta métrica adimensional se define por la relación entre la diferencia de longitudes de onda observada y emitida:
Para JADES-GS-z13-0, el telescopio Webb observó el límite del continuo Lyman a longitudes de onda en el infrarrojo cercano que originalmente fueron emitidas en el ultravioleta lejano.
El Factor de Escala y la Edad del Universo
El redshift está directamente relacionado con el factor de escala del universo en el momento de la emisión. La relación fundamental entre ambos es:
Resumen del Estudio (Robertson et al., 2023)
Las propiedades espectrales de estas galaxias indican que ya eran sistemas masivos y complejos con tasas de formación estelar considerables. Esto desafía algunos modelos de formación jerárquica de estructuras conocidos, sugiriendo que el nacimiento de las primeras estrellas ocurrió mucho antes y de forma más eficiente de lo esperado en los modelos cosmológicos estándar.