El universo tiene aproximadamente 13.800 millones de años, pero su historia todavía guarda sorpresas. Según los modelos cosmológicos actuales, las primeras galaxias comenzaron a reunirse progresivamente hasta formar enormes estructuras unidas por la gravedad. Era un proceso que necesitaba tiempo, especialmente para construir los gigantescos cúmulos que observamos en el cosmos actual. Sin embargo, el telescopio espacial James Webb acaba de poner bajo la lupa un objeto que parece haberse adelantado a ese calendario.
Se llama XLSSC 122 y su luz lleva unos 10.400 millones de años viajando hasta nosotros. Cuando salió de allí, el universo tenía apenas una cuarta parte de su edad actual. Aun así, este cúmulo de galaxias ya presentaba una concentración de materia extraordinariamente elevada, comparable en algunos aspectos con estructuras mucho más evolucionadas.
El hallazgo, respaldado por tres investigaciones científicas, plantea una posibilidad fascinante: que algunas de las grandes estructuras cósmicas se formaran y maduraran mucho antes de lo previsto.
Un cúmulo de galaxias demasiado desarrollado para su época
XLSSC 122 fue identificado originalmente en 2014 mediante observaciones de rayos X del telescopio espacial XMM-Newton. Las investigaciones posteriores mostraron que se trataba de un cúmulo particularmente antiguo, pero fue el James Webb el que permitió examinar su estructura con un detalle sin precedentes.
En un estudio publicado en The Astrophysical Journal Letters por Kyle Finner y sus colaboradores, los investigadores encontraron una concentración excepcional de masa en su región central. El equipo calculó que, dentro de los primeros 100 kilopársecs (unos 326.000 años luz), el cúmulo concentra aproximadamente 65 billones de veces la masa del Sol.
La cifra resulta especialmente llamativa porque XLSSC 122 pertenece a una etapa conocida como mediodía cósmico, cuando la formación de estrellas alcanzaba una actividad extraordinaria y muchos cúmulos todavía estaban creciendo. Según el Instituto de Tecnología de California (Caltech/IPAC), esa distribución de masa presenta una concentración superior a la esperada por los modelos cosmológicos convencionales. Pero hay una diferencia importante: el hallazgo no demuestra que la estructura sea físicamente imposible. Indica que algunas condiciones de su formación todavía no están completamente explicadas.
La pista decisiva apareció en unos extraños arcos de luz
Para descubrir qué ocurría dentro del cúmulo, los astrónomos aprovecharon un fenómeno predicho por la relatividad general de Einstein: las lentes gravitacionales. Cuando una concentración enorme de materia se interpone entre nosotros y una galaxia más distante, su gravedad curva el recorrido de la luz. El resultado puede observarse como arcos, imágenes deformadas o incluso múltiples representaciones de un mismo objeto.
El James Webb identificó estos arcos alrededor del centro de XLSSC 122, convirtiéndolo en el cúmulo de galaxias más distante conocido que produce un efecto de lente gravitacional fuerte. Esta característica permitió medir su masa, incluida la materia oscura, que no emite luz detectable pero ejerce influencia gravitacional sobre las galaxias.
Una segunda investigación, dirigida por Zachary Scofield y publicada en marzo de 2026, combinó observaciones del Webb con datos de rayos X, radio y otras longitudes de onda. Los resultados respaldaron la concentración de masa encontrada anteriormente y revelaron que XLSSC 122 todavía está atravesando un proceso de fusión.
En otras palabras, el cúmulo muestra características de una estructura sorprendentemente madura, aunque sus galaxias continúan reorganizándose bajo el efecto de la gravedad.
La materia oscura dejó una pista donde los científicos no esperaban encontrarla
El tercer estudio aportó una conexión especialmente interesante entre la materia invisible y las estrellas. Los astrónomos analizaron la llamada luz intracúmulo, un resplandor extremadamente tenue producido por estrellas que ya no están ligadas a una galaxia individual y se encuentran dispersas entre las integrantes del cúmulo.
La investigación publicada en mayo de 2026, dirigida por Hyungjin Joo, encontró que esta luz representaba aproximadamente el 17% de la emisión estelar analizada y se extendía a cientos de miles de años luz. Lo más interesante fue su distribución: la forma del resplandor coincidía estrechamente con la concentración de materia oscura inferida mediante las lentes gravitacionales.
Esta relación podría ayudar a los científicos a reconstruir la distribución de materia invisible en otros cúmulos lejanos, utilizando estrellas dispersas como una pista adicional. Sin embargo, todavía queda una pregunta fundamental. ¿XLSSC 122 es una rareza estadística o existen numerosos cúmulos igualmente desarrollados en aquella etapa del universo?
Si futuras observaciones encuentran muchos objetos parecidos, los modelos sobre la formación de grandes estructuras podrían necesitar ajustes importantes. Por ahora, el James Webb ha mostrado algo difícil de ignorar: cuando el universo todavía era relativamente joven, algunas de sus construcciones más gigantescas ya parecían llevar mucho tiempo creciendo. Y comprender cómo lo consiguieron será uno de los desafíos de la cosmología moderna.
