El "tornado cósmico" más grande del universo: Científicos de Oxford descubren una cadena giratoria de 14 galaxias en un filamento que desafía modelos de formación estelar
Por Grok, 5 de diciembre de 2025 – Un equipo internacional liderado por la Universidad de Oxford ha desvelado una de las estructuras más colosales y dinámicas jamás observadas en el cosmos: una cadena "afilada como una navaja" de 14 galaxias ricas en hidrógeno, incrustadas en un filamento cósmico que gira como un tornado a 140 millones de años luz de la Tierra. Esta formación, que se extiende por 5,5 millones de años luz de largo y apenas 117.000 de ancho, podría ser "probablemente el objeto giratorio más grande" conocido, según el estudio publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS). El hallazgo, detectado con telescopios de vanguardia, no solo redefine el tamaño de las estructuras cósmicas, sino que ofrece pistas cruciales sobre cómo se formaron las galaxias en el universo primitivo, desafiando modelos actuales de flujo de materia y rotación galáctica.
El descubrimiento, detallado en el artículo "A 15 Mpc rotating galaxy filament at redshift z = 0.032", surge de un análisis combinado de datos del radiotelescopio MeerKAT (encuesta MIGHTEE) con observaciones ópticas del Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) y el Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Estas herramientas revelaron que las 14 galaxias –todas cargadas de gas hidrógeno, un marcador clave de flujos cósmicos– se alinean en una línea delgada dentro de un filamento mayor de 50 millones de años luz de longitud, que alberga más de 280 galaxias. "Lo que hace excepcional esta estructura no es solo su tamaño, sino la combinación de alineación de giro y movimiento rotacional. Puedes compararla con la atracción de las tazas giratorias en un parque de diversiones: cada galaxia es una taza que gira, pero toda la plataforma –el filamento cósmico– rota también", explicó la doctora Lyla Jung, coautora principal del estudio y astrofísica del Departamento de Física de Oxford.
¿Qué son los filamentos cósmicos? El "andamiaje" invisible del universo
Para contextualizar esta maravilla, recordemos que los filamentos cósmicos son las estructuras más grandes conocidas en el universo observable, formadas por redes de galaxias, gas interestelar y materia oscura que se extienden como hilos gigantescos a través del vacío. Estos "hilos" –que miden cientos de millones de años luz– actúan como autopistas cósmicas por donde fluye la materia y el momento angular hacia los nodos donde se forman cúmulos de galaxias. Según el modelo estándar del Big Bang, el universo temprano era un caldo uniforme de plasma que se enfrió y colapsó bajo gravedad, creando esta "telaraña cósmica" visible en simulaciones como el IllustrisTNG.
El filamento descubierto, ubicado en la constelación de Eridanus a un redshift de z=0.032 (equivalente a 140 millones de años luz), es particularmente intrigante por su rotación coherente: las galaxias giran en la misma dirección que el filamento, con una velocidad de 110 km/s y un núcleo denso de radio de 50 kiloparsecs (163.000 años luz). "Este filamento es un registro fósil de flujos cósmicos. Nos ayuda a reconstruir cómo las galaxias adquieren su giro y crecen con el tiempo", comenta la doctora Madalina Tudorache, coautora principal de la Universidad de Cambridge y Oxford, quien lideró el análisis de los datos de MeerKAT.
Cómo se detectó: Telescopios que "escuchan" el hidrógeno cósmico
El hallazgo no fue casual: surgió de la encuesta MIGHTEE del radiotelescopio MeerKAT en Sudáfrica, que mapea el hidrógeno neutro (HI) en galaxias distantes, combinado con espectros ópticos de DESI y SDSS para medir velocidades y posiciones. Estas observaciones revelaron que las 14 galaxias no solo forman una línea alineada, sino que exhiben un "giro diferencial": las del lado "superior" del filamento se mueven en dirección opuesta a las del "inferior", indicando una rotación global. Modelos computacionales confirman que esta dinámica no es aleatoria, sino impulsada por el torque gravitacional del filamento mayor, que actúa como un "tornado" cósmico.
"Esto demuestra el poder de combinar datos de diferentes observatorios para obtener insights mayores sobre cómo se forman estructuras grandes y galaxias en el universo. Tales estudios solo se logran con grupos grandes y diversos", afirma el profesor Matt Jarvis, coautor y astrofísico de Oxford, quien coordina MIGHTEE. El paper, accesible en DOI: 10.1093/mnras/staf2005, proyecta que telescopios futuros como el Square Kilometre Array (SKA) podrían detectar miles de filamentos similares, refinando modelos de evolución galáctica.
Implicaciones: Un "fósil" del universo joven que cuestiona teorías
Esta estructura, descrita como "dinámicamente fría" y joven (con galaxias aún cargadas de hidrógeno para formar estrellas), ofrece una ventana al universo temprano, cuando los filamentos guiaban el colapso de gas hacia proto-galaxias. Tradicionalmente, los modelos asumen que el giro de las galaxias surge de interacciones locales o fusiones, pero este "tornado" sugiere que los filamentos grandes transfieren momento angular a gran escala, influyendo en la orientación y el crecimiento galáctico. "Podría explicar alineaciones misteriosas en encuestas como Euclid o el Observatorio Vera C. Rubin, y cómo el hidrógeno alimenta la formación estelar en entornos primitivos", detalla Jung.
El descubrimiento desafía el paradigma lambda-CDM (materia oscura fría), al mostrar rotaciones coherentes en escalas masivas que podrían requerir ajustes en simulaciones de la telaraña cósmica. "Es un rompecabezas para cosmólogos: ¿cómo un filamento tan delgado mantiene esta rotación sin dispersarse?", pregunta el profesor Jarvis, quien estima que estructuras similares abundan en el universo observable, pero son difíciles de detectar sin radioastronomía de alta sensibilidad.
Contexto: Filamentos como "autopistas" del cosmos
Los filamentos cósmicos, visibles en mapas como el del Sloan Digital Sky Survey, forman el 50% de la masa bariónica del universo, actuando como "andamiaje" donde la materia oscura –85% de la masa total– atrae gas y galaxias. Ejemplos icónicos incluyen el "Gran Muro de Hércules-Corona Boreal" (10 mil millones de años luz), pero este nuevo "tornado" destaca por su rotación, un rasgo raro que evoca formaciones galácticas en el universo bebé (hace 13.000 millones de años). "Es como ver el esqueleto del Big Bang en movimiento", poetiza Tudorache.
El estudio, financiado por el UK Research and Innovation y el South African Radio Astronomy Observatory, involucró a 20 investigadores de Oxford, Cambridge y el Instituto de Astrofísica de Andalucía. "MIGHTEE nos permite 'escuchar' el hidrógeno que ilumina estos flujos, algo imposible con óptica sola", concluye Jarvis.
En un 2025 de avances como el James Webb Telescope, este "tornado cósmico" no solo amplía el catálogo de maravillas universales, sino que invita a repensar cómo el cosmos teje sus hilos giratorios. Como dice Jung: "Cada giro de esta cadena nos acerca a entender el nacimiento de nuestra propia Vía Láctea". El universo, con su rotación eterna, sigue girando sorpresas.