Astrónomos crean el mapa 3D más detallado del universo temprano revelando estructuras ocultas de hace 10.000 millones de años

El nuevo mapa cósmico representa un avance significativo en la comprensión de cómo evolucionó el universo durante un período formativo crucial, utilizando una técnica llamada Mapeo de Intensidad de Línea aplicada a emisiones de hidrógeno excitado conocidas como Lyman alfa, según explicó la doctora Maja Lujan Niemeyer, astrónoma del Instituto Max Planck de Astrofísica y la Universidad Ludwig Maximilian de Múnich, y miembro del Experimento de Energía Oscura del Telescopio Hobby-Eberly (HETDEX, por sus siglas en inglés).

"Observar el universo temprano nos da una idea de cómo las galaxias evolucionaron a su forma actual, y qué papel jugó el gas intergaláctico en este proceso", dijo Niemeyer. "Pero debido a que están lejos, muchos objetos en este tiempo son débiles y difíciles de observar. Usando una técnica llamada Mapeo de Intensidad de Línea, el nuevo mapa trae estos objetos a la vista, añadiendo forma y matices a esta era formativa en nuestro universo", según declaró la investigadora.

Aunque el Mapeo de Intensidad de Línea no es una técnica nueva, esta es la primera vez que se utiliza para trazar emisiones Lyman alfa en un conjunto de datos tan grande y con tal precisión, según el estudio. El proyecto HETDEX está trazando la posición de más de un millón de galaxias brillantes en su búsqueda por comprender la energía oscura, utilizando el Telescopio Hobby-Eberly.

El proyecto es único por la cantidad masiva de datos que recopila: más de 600 millones de espectros para una porción de cielo que mide más de 2.000 lunas llenas, según informó el doctor Karl Gebhardt, investigador principal de HETDEX y astrónomo de la Universidad de Texas en Austin. "Sin embargo, solo usamos una pequeña fracción de todos los datos que recopilamos, alrededor del 5 por ciento. Hay un enorme potencial en usar esos datos restantes para investigación adicional", dijo Gebhardt.

Niemeyer explicó que "HETDEX observa todo en un parche de cielo, pero solo una pequeña cantidad de esos datos está relacionada con las galaxias que son lo suficientemente brillantes para que el proyecto las use. Pero esas galaxias son solo la punta del iceberg. Hay todo un mar de luz en los parches aparentemente vacíos entre ellas".

Para crear el mapa, los astrónomos utilizaron supercomputadoras en el Centro de Computación Avanzada de Texas para examinar aproximadamente medio petabyte de datos de HETDEX, según el estudio. El equipo utilizó la ubicación de galaxias brillantes ya identificadas por HETDEX para calcular la ubicación de galaxias más débiles y gas brillante cercano.

La metodología se basa en la tendencia de la gravedad a hacer que la materia se agrupe: donde hay una galaxia brillante, es seguro que otros objetos estén cerca. "Así que podemos usar la ubicación de galaxias conocidas como un indicador para identificar la distancia de los objetos más débiles", dijo el doctor Eiichiro Komatsu, científico de HETDEX y astrónomo del Instituto Max Planck de Astrofísica.

"El mapa resultante trae las regiones alrededor de galaxias brillantes a un mayor enfoque y añade detalle a los tramos intermedios", explicó Komatsu. "Tenemos simulaciones por computadora de este período. Pero esas son solo simulaciones, no el universo real. Ahora tenemos una base que puede permitirnos saber si parte de la astrofísica que sustenta esas simulaciones es correcta", según declaró el científico.

El mapa muestra la distribución y concentración de hidrógeno excitado a través de la longitud de onda Lyman alfa en el universo de hace aproximadamente 10.000 millones de años, revelando estructuras que antes permanecían ocultas debido a su debilidad. Las estrellas en el mapa marcan donde HETDEX ha encontrado galaxias, mientras que las simulaciones muestran la estructura presente una vez que se amplía y se elimina el ruido de fondo de los datos, según la descripción del estudio.

Los hallazgos fueron publicados el 3 de marzo de 2026 en la revista Astrophysical Journal bajo el título "Mapeo de Intensidad de Lyman alfa en HETDEX: Espectro de Potencia Cruzada Galaxia-Intensidad Lyman alfa", con Maja Lujan Niemeyer como autora principal.

Este avance representa un paso significativo en la astronomía observacional, permitiendo a los científicos validar modelos teóricos del universo temprano con datos reales en lugar de depender únicamente de simulaciones por computadora. El uso innovador del 95 por ciento de datos de HETDEX previamente sin explotar abre nuevas posibilidades para futuras investigaciones sobre la formación y evolución de galaxias durante los primeros miles de millones de años del universo.