Capotauro, la supuesta galaxia más lejana del Webb, resultó ser una enana marrón

Capotauro, el tenue punto rojo que las imágenes del telescopio espacial James Webb llegaron a presentar como la galaxia más distante jamás observada, se ha movido. A lo largo de tres años y medio se desplazó una diminuta distancia por el cielo, algo que ningún objeto situado a miles de millones de años luz puede hacer.

El movimiento pone fin a un debate que se prolongó durante más de un año. Capotauro es una enana marrón, una estrella fallida demasiado pequeña para quemar hidrógeno, que vaga dentro de nuestra propia Vía Láctea a una temperatura aproximadamente equivalente a la de una taza de té recién preparada. En vez de reescribir la historia de las primeras galaxias, pasa a ser uno de los objetos más fríos y distantes de su clase jamás identificados.

El resultado procede de un equipo encabezado por Fengyuan Liu y Derek McLeod, del Instituto de Astronomía de la Universidad de Edimburgo, y acaba de publicarse en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Midieron un desplazamiento de 132 milisegundos de arco, con un margen de 20, lo que descarta una galaxia, un agujero negro activo o una supernova con una significancia superior a seis sigmas. Los físicos normalmente necesitan cinco sigmas para afirmar un descubrimiento.

Lo que estaba en juego era considerable. Si Capotauro hubiera sido una galaxia, su luz habría salido de ella unos 90 millones de años después del Big Bang, casi 200 millones de años antes que MoM-z14, la galaxia más distante confirmada mediante un espectro. Además, parecía demasiado brillante para un objeto tan temprano. «Si es una galaxia con un corrimiento al rojo de 32, muchas de las cosas que hemos pensado hasta ahora estarían equivocadas», dijo Nicha Leethochawalit, del National Astronomical Research Institute of Thailand, cuando se anunció la candidata.

Cómo un desplazamiento del ancho de un cabello resolvió el caso

Las galaxias distantes permanecen fijadas en el mismo punto del cielo durante mucho más que una vida humana. Las estrellas y las enanas marrones dentro de la Vía Láctea orbitan la galaxia a sus propias velocidades, por lo que, a lo largo de unos años, se desplazan lentamente frente al fondo. Esa deriva, llamada movimiento propio, es la manera más clara de distinguir a un vecino de un gigante cósmico.

El equipo comparó las imágenes de descubrimiento del sondeo CEERS con otras nuevas tomadas tres años y medio después por dos programas de Webb, MINERVA y SPAM. Ambos utilizaron filtros en el extremo de longitudes de onda largas de la cámara NIRCam de Webb, donde Capotauro es más brillante. Los investigadores fijaron su posición respecto de 68 fuentes compactas de fondo y realizaron 50.000 pruebas, incluidas fuentes falsas insertadas en las imágenes, para comprobar cuánto podría fluctuar por azar una medición como la suya.

El desplazamiento que encontraron, de 132 milisegundos de arco, equivale al ancho de un cabello humano visto desde más de 100 metros de distancia. Una parte de un desplazamiento aparente puede provenir de la paralaje, el pequeño bamboleo anual causado por la Tierra al orbitar el Sol, pero en este caso representa apenas unos 3 milisegundos de arco y apunta en una dirección distinta. Casi todo el movimiento es desplazamiento real a través del espacio, de unos 38 milisegundos de arco por año.

Un espectro no podía resolverlo: el tenue espectro NIRSpec de Webb se ajustaba a ambas interpretaciones, y Capotauro es demasiado débil para obtener uno mejor. Por eso, el equipo convirtió la química en geometría. Una galaxia en el borde del tiempo no puede moverse. Una enana marrón cercana debe hacerlo.

Por qué una estrella fallida puede parecer una galaxia recién nacida

Los astrónomos encuentran las galaxias más tempranas mediante un truco llamado método de desaparición. El universo en expansión estira la luz, y el gas de hidrógeno entre las galaxias absorbe todo lo que es más azul que cierta longitud de onda, de modo que una galaxia muy distante desaparece en los filtros más cortos de Webb y reaparece solo en los más rojos. Capotauro mostró exactamente ese patrón, con una caída de cerca de tres magnitudes, y los colores apuntaban a un corrimiento al rojo de alrededor de 32.

Las enanas marrones más frías, conocidas como enanas Y, pueden imitar la misma firma. El agua, el metano y el amoníaco de sus atmósferas absorben casi toda su luz en las longitudes de onda infrarrojas más cortas, y su resplandor aumenta abruptamente entre 4 y 5 micras. A través de un puñado de filtros amplios, una tenue enana Y y una galaxia imposiblemente temprana pueden verse iguales.

La trampa no es nueva. Las enanas marrones frías ya se hicieron pasar por galaxias con corrimientos al rojo de 5 a 7 durante la era de Hubble; ahora las impostoras son enanas Y más frías, a menudo ausentes de las bibliotecas de modelos que utilizaban los astrónomos. Otras dos candidatas más allá de un corrimiento al rojo de 30, cerca del Bullet Cluster, resultaron ser enanas Y cuando una segunda ronda de imágenes de Webb las captó en movimiento.

Giovanni Gandolfi, de la Universidad de Padua, quien encabezó el equipo que informó sobre el objeto, calificó a Capotauro como una posible «galaxia más distante jamás observada», pero también incluyó una enana marrón fría o un planeta errante entre las alternativas. Un análisis del equipo JADES ya había determinado que sus colores correspondían a una enana Y de unos 350 kelvin.

Qué es realmente Capotauro

Las nuevas mediciones apuntan a una enana marrón de tipo espectral Y1, de unos 350 kelvin, o 77 grados Celsius. Emite aproximadamente una cinco millonésima parte de la energía del Sol y se encuentra a unos 730 pársecs de distancia, cerca de 2.400 años luz, con una incertidumbre de alrededor de 360 años luz.

Eso la convierte en un caso atípico: la mayoría de las enanas Y conocidas se encuentran a unas pocas decenas de años luz del Sol, y WISE 0855, la enana marrón más fría conocida, está a 7,4 años luz. Solo un sondeo profundo diseñado para buscar galaxias tempranas podía detectar una tan tenue y distante.

También destaca su velocidad: unos 132 kilómetros por segundo de forma transversal, aproximadamente 475.000 kilómetros por hora. Una simulación de la Vía Láctea a lo largo de esa línea de visión encontró velocidades de ese tipo en apenas el 0,4 % de las estrellas del disco delgado, pero en el 8 % del disco grueso, una población más antigua de entre 10.000 y 12.000 millones de años, por lo que Capotauro podría ser un objeto ancestral. Las enanas Y suelen tener masas de entre 3 y 25 veces la de Júpiter, con temperaturas similares a las de los exoplanetas gigantes más fríos fotografiados hasta ahora.

Lo que la medición no resuelve

La distancia proviene de comparar los colores de Capotauro con modelos de enanas marrones conocidas, no de una paralaje geométrica directa. Los modelos disponibles llegan solo hasta el tipo Y1, por lo que el equipo no puede descartar un objeto aún más frío. Si Capotauro es más fría y tenue de lo supuesto, también está más cerca, lo que reduciría su velocidad y la convertiría en un miembro ordinario del disco delgado.

Se desconoce su masa, al igual que gran parte de su química. Capotauro solo ha sido detectada entre unas 4 y 5 micras y es demasiado tenue para un seguimiento práctico con los espectrógrafos de Webb, por lo que el equipo espera que sirva principalmente como una sonda estadística de las enanas marrones distantes.

Otro grupo había propuesto que Capotauro era una supernova de inestabilidad de pares, la explosión de una estrella gigante temprana, con un corrimiento al rojo cercano a 15, al citar un aparente aumento de brillo de alrededor del 23 %. El equipo de Edimburgo no encontró cambios significativos entre los dos conjuntos de imágenes, aunque no puede excluirse una variación de hasta el 10 %, común en las enanas marrones. Sostienen que las mediciones originales de brillo probablemente fueron cerca de un 50 % demasiado altas debido a una abertura de medición excesivamente grande. Un objeto en movimiento también descarta la supernova.

El resultado no invalida todas las afirmaciones sobre galaxias más allá del récord actual. Establece una regla para comprobarlas: las candidatas con corrimientos al rojo cercanos a 30 deben cotejarse con modelos de enanas marrones frías, y sus posiciones deben compararse siempre que existan imágenes de más de una época.

Preguntas frecuentes sobre Capotauro

¿Qué es Capotauro?

Capotauro es una fuente infrarroja tenue en imágenes del telescopio espacial James Webb del campo del sondeo CEERS, propuesta inicialmente como una galaxia con un corrimiento al rojo de 32, unos 90 millones de años después del Big Bang. El movimiento propio muestra ahora que es una enana marrón fría dentro de la Vía Láctea. Sus descubridores de la Universidad de Padua la nombraron por el antiguo nombre de Corno alle Scale, un pico de los Apeninos de Italia.

¿Qué es una enana Y?

Una enana Y es la clase más fría de enana marrón, un objeto más pesado que un planeta pero demasiado ligero para fusionar hidrógeno como una estrella. Las enanas Y son más frías que unos 500 kelvin, algunas están cerca de la temperatura ambiente, y el agua, el metano y el amoníaco de sus atmósferas absorben gran parte de su luz.

¿Cómo distinguen los astrónomos una enana marrón de una galaxia distante?

Los colores por sí solos pueden engañar, porque una enana marrón fría imita la caída de luz utilizada para encontrar galaxias tempranas. La prueba más clara consiste en volver a obtener imágenes del objeto años después: una galaxia distante permanece fija, mientras que una enana marrón dentro de la Vía Láctea se desplaza.

¿Cuál es la galaxia más distante confirmada hasta ahora?

La galaxia más distante confirmada mediante un espectro es MoM-z14, observada unos 280 millones de años después del Big Bang. Varias candidatas basadas únicamente en colores afirman corresponder a épocas anteriores, y Capotauro era una de las más extremas.

Las imágenes del descubrimiento se tomaron en diciembre de 2022, y el segundo conjunto procedió de observaciones de Webb realizadas entre mediados y finales de junio de 2026. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society publicó el análisis el 28 de octubre de 2026. El siguiente paso que señalan los investigadores es una tercera ronda de imágenes programada para medir la paralaje de Capotauro, lo que convertiría su distancia estimada en una medida, además de sondeos más amplios con Webb para detectar primas más brillantes que sean más fáciles de estudiar.

Referencia: Liu et al., “A clear detection of proper motion confirms that the claimed z ≃ 32 galaxy candidate, ‘Capotauro’, is a Y-type brown dwarf,” Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2026. DOI: 10.1093/mnras/stag2055

Etiquetas: astronomía, James Webb Space Telescope, enanas marrones, Vía Láctea, Capotauro, CEERS