El telescopio James Webb observa la galaxia más lejana jamás vista y acerca el universo al big bang
El telescopio espacial James Webb de la NASA ha confirmado la existencia de una galaxia sorprendentemente brillante cuando el universo tenía solo 280 millones de años. El hallazgo empuja el límite del cosmos observable hasta las puertas del big bang y obliga a replantear cómo y cuándo se encendieron las primeras luces del cosmos.
Por Enrique Coperías, periodista científico
Ilustración artística de cómo podría ser la galaxia MoM-z14, una de las primeras galaxias conocidas, observada por el telescopio espacial James Webb cuando el universo tenía solo unos 280 millones de años. La imagen recrea una galaxia extremadamente compacta y brillante, dominada por una intensa formación de estrellas en un cosmos aún joven y en plena transformación. Crédito: IA-DALL-E-RexMolon Peoducciones
Cuando el telescopio espacial James Webb fue lanzado en diciembre de 2021, su objetivo más ambicioso era asomarse al amanecer cósmico: observar las primeras galaxias que se formaron tras el big bang, el evento que dio origen al universo: hace unos 13.800 millones de años, y comprender cómo empezó a encenderse el universo.
Apenas cuatro años después, ese horizonte acaba de retroceder de forma espectacular. Un equipo internacional de astrónomos ha confirmado la existencia de una galaxia extraordinariamente luminosa a un corrimiento al rojo de 14,44, un dato técnico que significa que la vemos tal y como era cuando el cosmos tenía solo unos 280 millones de años.
Es, hasta ahora, la galaxia confirmada más lejana jamás observada, y su mera existencia desafía buena parte de las ideas previas sobre cómo y cuándo se formaron las primeras estructuras del universo.
Cómo el James Webb confirmó la distancia récord de MoM-z14
La galaxia, bautizada como MoM-z14, fue detectada en el campo COSMOS —una gran región del cielo estudiada en profundidad por los astrónomos— gracias a una combinación de imágenes profundas del James Webb y observaciones espectroscópicas con su espectrógrafo de infrarrojo cercano NIRSpec.
No se trata solo de un récord de distancia. Lo verdaderamente desconcertante es que MoM-z14 es sorprendentemente brillante, compacta y activa para una época en la que, según los modelos teóricos dominantes antes del Webb, las galaxias debían ser pequeñas, débiles y escasas.
🗣️ «Con el James Webb somos capaces de ver más lejos que los seres humanos nunca antes, y lo que estamos encontrando no se parece en nada a lo que habíamos predicho, lo cual es a la vez un desafío y una enorme fuente de emoción», explica Rohan Naidu, investigador del Instituto Kavli de Astrofísica e Investigación Espacial del MIT y autor principal del estudio, en un comunicado de la NASA.
El límite estaba en los 500 millones de años
Antes de la llegada del telescopio espacial de la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA), los astrónomos esperaban que encontrar galaxias brillantes más allá de un corrimiento al rojo de 10 —cuando el universo tenía menos de 500 millones de años— sería extremadamente difícil.
Los modelos de formación jerárquica predecían que las primeras galaxias se ensamblaban lentamente, a partir de estructuras diminutas, y que necesitarían cientos de millones de años para alcanzar tamaños y luminosidades apreciables.
Sin embargo, ya con el telescopio Hubble, lanzado al espacio en 1990, surgieron las primeras grietas en ese relato, como el descubrimiento de GN-z11, una galaxia inesperadamente luminosa cuando el universo tenía unos 400 millones de años. El Webb ha convertido aquella anomalía en tendencia.
El telescopio espacial James Webb de la NASA muestra la galaxia MoM-z14 tal y como era en el pasado remoto, cuando el universo tenía solo 280 millones de años tras el big bang. Cortesía: NASA, ESA, CSA, STScI, Rohan Naidu (MIT); procesado de imagen: Joseph DePasquale (STScI).
Galaxias que baten récords de distancia
Desde sus primeras imágenes, el James Webb ha sacado a la luz una población inesperadamente abundante de galaxias brillantes en el universo temprano. Muchas de ellas parecían prometedoras candidatas a batir récords de distancia, pero la confirmación espectroscópica —la única prueba definitiva— es compleja y costosa.
La galaxia MoM-z14 pertenece a ese pequeño y selecto grupo de objetos cuya distancia ha sido medida con gran precisión, gracias a la detección no solo del brusco corte del espectro producido por la absorción del hidrógeno neutro, sino también de varias líneas de emisión ultravioleta que actúan como una huella dactilar inequívoca de su edad cósmica.
🗣️ «Podemos estimar la distancia de las galaxias a partir de las imágenes, pero es fundamental hacer un seguimiento y confirmarlo con espectroscopía más detallada para saber exactamente qué estamos viendo y en qué momento del universo ocurrió», subraya Pascal Oesch, astrofísico de la Universidad de Ginebra, en Suiza, y coinvestigador principal del proyecto.
Qué nos dice MoM-z14 sobre la reionización del universo
El resultado es contundente, ya que MoM-z14 existía cuando el universo era todavía un lugar oscuro y en gran parte opaco, antes de que la radiación de las primeras estrellas y galaxias ionizara el gas primordial en un proceso conocido como reionización. Y, sin embargo, esta galaxia no solo estaba ahí, sino que formaba estrellas a un ritmo frenético.
Las observaciones indican que MoM-z14 tiene una luminosidad ultravioleta comparable a la de la Vía Láctea, pero concentrada en una región diminuta, de apenas unas decenas de pársecs de radio; un pársec unidad de longitud astronómica utilizada para medir distancias interestelares, equivalente a 3,26 años luz o 30,86 billones de kilómetros. Para hacerse una idea, el tamaño de esta galaxia es similar al de un cúmulo estelar masivo, no al de una galaxia típica. Aun así, los análisis muestran que su luz no está dominada por un agujero negro supermasivo, sino por una intensa oleada de formación estelar.
Los datos sugieren que la tasa de formación de estrellas en MoM-z14 se ha multiplicado por diez en apenas unos pocos millones de años, un abrir y cerrar de ojos en términos cosmológicos. Además, el espectro revela un contenido de polvo prácticamente nulo, lo que indica que estamos observando una población estelar extremadamente joven. Todo apunta a que esta galaxia se encuentra en pleno estallido de nacimiento estelar, en una de las primeras generaciones de estrellas del universo.
El misterio del nitrógeno y las primeras estrellas
Pero las sorpresas no acaban ahí. El análisis químico de la luz emitida por MoM-z14 muestra un patrón inusual: una abundancia de nitrógeno extraordinariamente alta en relación con el carbono y el oxígeno.
Este tipo de firma química apenas se observa en galaxias normales del universo local, pero sí aparece en los cúmulos globulares más antiguos de la Vía Láctea y en algunas de las estrellas más primitivas de nuestra galaxia.
🗣️ «Podemos tomar prestada una idea de la arqueología galáctica y estudiar estas estrellas antiguas de nuestra propia galaxia como si fueran fósiles del universo primitivo, solo que en astronomía tenemos la suerte de contar con Webb, que observa tan lejos que también disponemos de información directa sobre las galaxias de aquella época —señala Naidu. Y añade—: Y resulta que estamos viendo algunas de las mismas características, como este inusual enriquecimiento en nitrógeno».
Esta coincidencia ha llevado a los investigadores a plantear una hipótesis sugerente: MoM-z14 podría ser un ejemplo temprano de la formación de cúmulos estelares extremadamente densos, tal vez relacionados con estrellas supermasivas, capaces de enriquecer rápidamente su entorno con nitrógeno. En otras palabras, el JamesWebb podría estar captando, en tiempo real, procesos que dejaron su huella en las estrellas más antiguas que hoy orbitan la Vía Láctea.
El milagro de las galaxias brillantes
El entorno cósmico de la galaxia MoM-z14 también plantea interrogantes fundamentales. A esa distancia, la mayoría de los modelos predicen que el hidrógeno intergaláctico debía ser casi completamente neutro, lo que debería producir una fuerte absorción en el espectro de la galaxia. Sin embargo, los datos sugieren que el gas que rodea a MoM-z14 está parcialmente ionizado.
Esto podría indicar que la reionización del universo fue un proceso más irregular y temprano de lo que se pensaba, con burbujas de gas ionizado creciendo alrededor de las primeras galaxias brillantes.
El hallazgo se enmarca en el programa Mirage or Miracle, un ambicioso proyecto del James Webb diseñado para comprobar si la abundancia de galaxias luminosas en el universo primitivo es real o fruto de engaños observacionales. MoM-z14 inclina claramente la balanza hacia el milagro. En el área del cielo estudiada, los investigadores encuentran más de cien veces más galaxias brillantes a estas distancias de lo que predecían los modelos previos al telescopio espacial.
🗣️ «Existe una brecha cada vez mayor entre la teoría y las observaciones del universo temprano, lo que plantea preguntas muy estimulantes que habrá que explorar en el futuro», apunta Jacob Shen, investigador posdoctoral del MIT y miembro del equipo.
Por qué este hallazgo obliga a revisar los modelos cosmológicos
Las implicaciones son profundas. Si estas galaxias eran comunes en los primeros 300 millones de años del universo, será necesario revisar de arriba abajo las teorías sobre la eficiencia con la que el gas se transformó en estrellas, la rapidez con la que crecieron las primeras estructuras cósmicas y el papel de fenómenos extremos, como las estrellas supermasivas y los agujeros negros primordiales.
El James Webb, concebido para observar el universo temprano, está demostrando ser algo más que una simple extensión del Hubble. Está revelando un cosmos joven mucho más dinámico, brillante y complejo de lo que se esperaba. MoM-z14 no es solo un nuevo récord astronómico: es una ventana abierta a una época en la que el universo empezaba a tomar forma, y una señal clara de que aún estamos lejos de comprender cómo surgieron las primeras luces del cosmos en la oscuridad cósmica.
Para avanzar en esa comprensión será clave ampliar el número de objetos estudiados con el mismo nivel de detalle. «Para entender qué está ocurriendo en el universo temprano necesitamos mucha más información: observaciones más detalladas con Webb y un mayor número de galaxias para identificar cuáles son las características comunes, algo que el telescopio Roman podrá aportar —dice Yijia Li, estudiante de doctorado en la Universidad Estatal de Pensilvania. Y concluye—: Es un momento increíblemente emocionante, con el James Webb revelando el universo primitivo como nunca antes y mostrándonos cuánto queda todavía por descubrir».▪️(29-enero-2026)
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Información facilitada por la NASA
Fuente: Rohan Naidu et al. A Cosmic Miracle: A Remarkably Luminous Galaxy at zspec=14.44 Confirmed with JWST. arXiv (2025). DOI:
https://doi.org/10.48550/arXiv.2505.11263
