Arqueología extragaláctica: Reconstruyendo los 12.000 millones de años de historia de la galaxia espiral NGC 1365

Un equipo de astrónomos ha marcado un hito científico al aplicar, por primera vez, un método exhaustivo de arqueología química a una galaxia situada más allá de la Vía Láctea. Este avance inaugura formalmente la disciplina de la «arqueología extragaláctica», permitiendo un nivel de detalle antes reservado solo para nuestro entorno galáctico inmediato. El estudio, que fue publicado en la prestigiosa revista Nature Astronomy el 23 de marzo de 2026, ha logrado reconstruir la trayectoria de 12.000 millones de años de la galaxia espiral NGC 1365. Para alcanzar este logro, los investigadores analizaron minuciosamente las «huellas dactilares» químicas preservadas en el gas cósmico. Lisa Kewley, directora del Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA), lideró esta investigación pionera y destacó que representa el primer análisis de tal precisión realizado fuera de los límites de nuestra propia galaxia.

La base de datos fundamental para este proyecto se obtuvo a través del ambicioso sondeo TYPHOON, empleando el telescopio Irénée du Pont situado en el Observatorio Las Campanas. Esta instrumentación proporcionó una resolución espacial excepcional, permitiendo el análisis individualizado de diversas regiones de formación estelar. Los científicos mapearon la distribución de oxígeno a través de más de 4.500 píxeles espaciales (denominados spaxels) dentro de la estructura de NGC 1365. Se seleccionó el oxígeno como trazador químico clave debido a su rápida síntesis en estrellas masivas y su posterior dispersión en el medio interestelar mediante explosiones de supernovas. Estos mapas de oxígeno actúan como un palimpsesto cósmico, donde cada evento astronómico, desde estallidos estelares hasta colosales fusiones, deja un rastro único que ahora puede ser interpretado por los expertos.

Los resultados de la investigación confirman que NGC 1365 inició su evolución como un sistema pequeño cuyo núcleo central se consolidó en una etapa sumamente temprana del universo. Esta región central se enriqueció de elementos pesados en un periodo comprendido entre hace 11.900 y 12.500 millones de años, principalmente como consecuencia de fusiones con galaxias enanas circundantes. Por el contrario, los majestuosos brazos espirales externos se desarrollaron en fases posteriores, alimentados por procesos de acreción continua de materia. Para descifrar estas complejas señales químicas, el equipo contrastó sus observaciones directas con simulaciones cosmológicas del proyecto Illustris, específicamente utilizando el modelo TNG0053 y analizando cerca de 20.000 galaxias simuladas. El proyecto Illustris, desarrollado con la participación de figuras como Volker Springel y Mark Vogelsberger, constituye una herramienta esencial para entender la evolución galáctica a gran escala.

Históricamente, la metodología de la arqueología galáctica se aplicaba de forma predominante a la Vía Láctea para desentrañar su propia formación, lo que convierte a este estudio en un paso de gigante para la astrofísica contemporánea. La elección de NGC 1365, una galaxia ubicada en el Cúmulo de Fornax a una distancia aproximada de 18,1 megapársecs, fue estratégica debido a su orientación casi frontal respecto a la Tierra. Esta posición facilitó la obtención de imágenes nítidas y de alta resolución de su disco, simplificando la recolección de datos críticos de manera significativa. Los hallazgos obtenidos refuerzan el modelo cosmológico estándar, el cual postula que las grandes galaxias espirales, incluida la nuestra, crecen y se transforman a través de múltiples colisiones e integraciones con vecinos galácticos de menor tamaño.

Lars Hernquist, profesor de astrofísica en la Universidad de Harvard y astrónomo del CfA, señaló que la investigación demuestra de manera tangible cómo los procesos astronómicos modelados dan forma a las galaxias durante miles de millones de años. La aplicación de este método a NGC 1365 ofrece una base comparativa fundamental para futuros estudios sobre la evolución de los sistemas estelares, permitiendo a la comunidad científica abordar una interrogante esencial: ¿es el camino evolutivo de la Vía Láctea un estándar común o representa una excepción entre las grandes espirales? La exitosa convergencia entre los datos empíricos y las simulaciones de Illustris otorga una validez extraordinaria a la cronología de crecimiento de NGC 1365, confirmando que su corazón se enriqueció pronto mientras sus estructuras externas se expandían gradualmente.