El telescopio James Webb descubre pequeños puntos rojos que desafían la comprensión del Universo

Por Julio García G. / Periodista de Ciencia

Cuando por primera vez el telescopio espacial James Webb posó su mirada en el Universo, hace ya cuatro años, posiblemente los científicos nunca imaginaron que se encontrarían con objetos que, hasta el momento, no tienen explicación.  

Estos extraños objetos, llamados pequeños puntos rojos o “little red dots” (LRD, por sus siglas en inglés), comenzaron a aparecer –son cientos o quizá miles de ellos– en las imágenes que los astrónomos tomaban de galaxias distantes.

Al principio, estos sugirieron que podría tratarse de galaxias masivas del Universo temprano, o de agujeros negros rodeados de polvo. No obstante, estas suposiciones iniciales fueron más tarde descartadas, aunque la hipótesis de que podría tratarse de algún fenómeno relacionado con agujeros negros sigue vigente.  

Ahora bien, ¿por qué otros telescopios, como el Hubble, no pudieron detectarlos? Básicamente porque estos no pueden observar en regiones del espectro electromagnético como el infrarrojo.

Recordemos que, conforme el Universo se expande, la luz tiende a “estirarse” producto de la expansión y, sobre todo, porque las galaxias se alejan unas de otras a grandes velocidades. Al estiramiento de la luz suele llamársele corrimiento hacia el rojo porque literalmente, si un observador mira esta luz, la verá de color rojo. 

También, al corrimiento hacia el rojo que experimentan las galaxias se le puede equiparar con los sonidos que algunos objetos emiten aquí en la Tierra. 

Por ejemplo, si una persona está parada en una vía del tren, en un solitario bosque donde prácticamente no se escucha ningún sonido, de pronto notará que, conforme el tren se acerca, el pitido del silbato de este se escuchará cada vez más agudo. Ello se debe a que las ondas de sonido se comprimen y, por tanto, se vuelven más agudas conforme éstas se van acercando al observador. 

Curiosamente, las ondas de sonido más agudas pueden relacionarse con la luz, debido a que cuando esta última se acerca a un observador este notará que tendrá un corrimiento hacia el azul, como los agudos o altos del sonido. 

Ahora bien, una vez que el tren para frente a la persona y sigue su camino a gran velocidad, el observador se percatará de que ahora el sonido se vuelve cada vez más grave, lo cual significa que las ondas se están estirando debido a que se alejan con respecto a él. 

Cuando esto sucede ocurre algo muy interesante: el sonido no solamente se vuelve más grave porque las ondas se estiran, sino también porque la frecuencia de la onda cambia con respecto al observador del tren. 

Si por un momento imaginásemos que estas ondas de sonido que se alejan fueran de luz, entonces ocurriría también un corrimiento hacia el rojo donde las ondas de tienden a estirarse.  

Esto mismo sucede con las galaxias: conforme se alejan del observador –en este caso del telescopio James Webb y de la Tierra– adquieren un color rojo debido a que las ondas tienden a estirarse, como si fuesen una liga, producto de la expansión del Universo. 

Pero, ¿qué tiene que ver el fenómeno del corrimiento hacia el rojo con los misteriosos puntos que los científicos han detectado recientemente gracias al telescopio James Webb? 

Resulta que, al parecer, estos puntos también tienen un corrimiento hacia el rojo. Esto se sabe porque los instrumentos que van a bordo del James Webb, al contrario que otros telescopios, son capaces de detectar en el infrarrojo, es decir, donde las ondas se han estirado (estos puntos se encuentran demasiado lejos de nosotros).

Si nuestros ojos, que solamente observan en ciertas longitudes de onda –y en una pequeña parte del espectro electromagnético– tuviesen la oportunidad de observar estos fenómenos directamente, simplemente no verían nada ya que la luz infrarroja no es visible a simple vista.

El origen del término pequeños puntos rojos

El término, o el concepto de pequeños puntos rojos, surgió a partir de un estudio de 2024; dos años después de que los investigadores comenzaran a estudiar estos objetos. 

El nombre fue propuesto por Jorryt Matthee, un investigador austriaco que se especializa en estudiar galaxias. 

De hecho, en una entrevista reciente con la CNN, Matthee señaló que “la interpretación principal en nuestro estudio de 2024 fue que se trata de agujeros negros porque están rodeados de partículas de polvo”.  

También dijo que “yo diría que ese fue el consenso después de nuestro artículo durante al menos uno o dos años, pero ahora el consenso después de nuestro artículo en realidad ha cambiado un poco”. 

Y añade: “Seguimos pensando que son agujeros negros en crecimiento, pero ahora creemos que no son rojos porque haya polvo, sino porque hay gas de hidrógeno”. 

Además, los pequeños puntos rojos no se encuentran cerca. De hecho, entre la comunidad científica se baraja la posibilidad de que podrían estar a miles de millones de años luz y que pertenecen a la época en el la cual el Universo nació, hace unos 13,800 millones de años.

Cuando los astrónomos observan objetos distantes, en realidad están observando el pasado ya que la luz posee un límite de velocidad y, por lo tanto, tarda un tiempo en llegar a nosotros. 

Si la velocidad de la luz fuese infinita, si no tuviese un límite impuesto por la propia naturaleza, seguramente no podríamos distinguir entre presente, pasado y futuro debido a que todo podría ocurrir en tiempo real, aunque quizá no todo ocurriría al mismo tiempo. 

¿Los pequeños puntos rojos podrían ser cuasiestrellas?

Una de los astrónomas que ha participado en las investigaciones en torno a los LRD, Anna de Graaff, del Centro de Astrofísica de la Universidad de Harvard, comentó a CNN que quizá podrían tratarse de unos objetos (todavía su existencia es hipotética) llamados cuasiestrellas. 

Las cuasiestrellas no producen fusión nuclear como las estrellas normales. Más bien, son polvo y gas que rodea a algunos agujeros negros. Este polvo y gas brilla justamente como una estrella producto de la interacción con el agujero negro.

En este sentido, de Graaff ha mencionado que “es muy difícil demostrar que hay un agujero negro en los pequeños puntos rojos; la evidencia es inexistente por el momento”. 

Además, sostuvo que “la única razón por la que creemos que hay agujeros negros en ellos es porque son tan luminosos y porque hay tantos. Esa es nuestra intuición científica, pero demostrarlo de verdad es difícil”. 

Y es que, en ciencia, como en toda actividad producto del pensamiento humano, siempre existe un margen de especulación. Dicho margen especulativo está relacionado con la intuición, con la capacidad que tenemos para creer que algo es verdadero porque lo sentimos o porque lo imaginamos así, aunque no tengamos prueba de ello. 

Sin embargo, el pensamiento científico funciona a base de contrastar y corroborar con las experiencia las intuiciones que tenemos. A veces, resulta que nuestras intuiciones sí son certeras y coinciden con la realidad, o con la verdad. Pero en otras ocasiones es necesario reformular hipótesis y teorías porque simplemente nuestra intuición falla y no coincide con lo que en verdad sucede. 

En definitiva, espero que tanto con el telescopio James Webb, como con futuros telescopios aún más potentes, pueda llegarse a la verdad en torno a la existencia de estos, por ahora, misteriosos pequeños puntos rojos. 

¿Qué son realmente? ¿Cuál es su origen? ¿Podrían redefinir nuestra comprensión del Universo en su conjunto y de lo mucho o poco que sabemos de él? Por lo pronto las respuestas a estas interrogantes quedan abiertas.