And XXXVI: la galaxia ultra-ténue que apareció ‘mirando’ los archivos de Andrómeda

A 776 kilopársecs de nosotros, colgada del borde gravitatorio de la galaxia de Andrómeda como un candelabro que nadie había encendido, una nueva enana ultra-ténue llamada And XXXVI acaba de ser confirmada. Tiene unos 12.500 millones de años, casi la edad del propio universo, y su brillo es tan débil que solo ha aparecido al revisar, una por una, miles de imágenes del cartografiado Pan-Andromeda Archaeological Survey (PAndAS). El estudio, encabezado por Joanna Sakowska y aceptado en Astronomy & Astrophysics, no solo agrega un nombre nuevo al catálogo de vecinas de la Vía Láctea; reabre una pregunta incómoda: ¿cuántos “fantasmas” más siguen escondidos alrededor de Andrómeda?

¿Qué es exactamente And XXXVI?

And XXXVI es una galaxia enana esferoidal (dSph) recién identificada en dirección a la galaxia de Andrómeda (M31). En términos prácticos, se trata de un enjambre antiguo de estrellas ligados por gravedad, demasiado pequeño y poco luminoso para ser visto como una galaxia “normal”, y por eso entró en la categoría de las llamadas galaxias enanas ultra-ténues: objetos con luminosidades del orden de decenas o cientos de miles de soles y radios físicos de apenas decenas de pársecs.

El hallazgo se hizo en dos tiempos. Primero, por inspección visual sobre las imágenes profundas de PAndAS, el relevamiento fotométrico de más de 400 grados cuadrados que cubre Andrómeda y el Triángulo. Después, el equipo tomó espectros de confirmación con el instrumento OSIRIS+ instalado en el Gran Telescopio Canarias (GTC), en el Roque de los Muchachos (La Palma). Ese paso es clave: sin él, el objeto podría haberse confundido con un cúmulo estelar abierto o con ruido del cielo.

Las cifras, de un vistazo

Por qué And XXXVI es un hallazgo raro

Hay tres cosas que hacen a este objeto inhabitual, y las tres están documentadas en la publicación:

• Es una de las enanas más débiles detectadas en M31. Con MV = −5,9, su brillo total es unas 290.000 veces menor que el del Sol. Eso la coloca en el extremo “ultra-ténue” del extremo ya de por sí débil de las satélites de Andrómeda.
• Su población estelar es vieja y pobrísima en metales. El mejor ajuste al diagrama color-magnitud es una isócrona de 12,5 Gyr con [Fe/H] ≈ −2,5. Esto significa que sus estrellas nacieron cuando el universo aún estaba formando sus primeros elementos pesados.
• No tiene una rama horizontal bien poblada. En general, las galaxias esferoidales viejas tienen estrellas en la rama horizontal que confirman su edad; aquí esa rama no aparece, lo que dificulta fechar la población con precisión.

Esa falta de rama horizontal es justamente lo que obliga al equipo a hablar de “candidato a satélite”, no de satélite confirmado: para probarlo más allá de una duda razonable se necesitan observaciones espaciales más profundas y, sobre todo, espectroscopia que mida velocidades estelares y permita poner a And XXXVI en el mapa dinámico de M31.

La huella de PAndAS

And XXXVI no habría salido a la luz sin el cartografiado Pan-Andromeda Archaeological Survey. PAndAS es un programa de imagen profunda centrado en Andrómeda (M31) y el Triángulo (M33) que cubre más de 400 grados cuadrados del cielo y que, según el trabajo de McConnachie y colaboradores de 2018, ha servido para cartografiar la estructura a gran escala del halo de M31 y para descubrir buena parte de sus galaxias satélite conocidas. El halo de M31, en proyección, parece estar dominado por dos “megaestructuras” que se ramifican hasta los confines mismos del relevamiento.

PAndAS ofreció el panorama más extenso de un grupo de galaxias L* hasta radios galactocéntricos proyectados grandes. Esa cobertura es, literalmente, lo que ha permitido “pescar” a And XXXVI.

El método vuelve a recordar una idea central del cartografiado: en el cielo profundo, los objetos más interesantes no son los más brillantes, sino los que se descubren mirando con paciencia. And XXXVI es, literalmente, un objeto encontrado “mirando”.

¿Un “fósil de reionización”?

Otra pregunta abierta —y la más comentada en la nota institucional del IAC— es si And XXXVI puede considerarse un fósil de reionización. La idea, propuesta hace algo más de una década, es que las galaxias más pequeñas y antiguas detuvieron su formación estelar muy pronto, cuando el universo se estaba ionizando por primera vez (la llamada época de reionización, hace unos 13.000 millones de años). Si una galaxia conserva esa firma —estrellas viejísimas, muy pobres en metales y ninguna formación estelar posterior— podría servir como testigo congelado de aquella etapa.

No es la primera vez que un objeto así aparece cerca de M31. En 2022, un equipo encabezado por Michelle Collins anunció el descubrimiento de Pegasus V, una enana ultra-ténue a unos 692 kpc de nosotros, con [Fe/H] ≈ −3,2 y fuerte presencia de rama horizontal azul, candidata ella misma a fósil de reionización. Pegasus V tiene, además, la peculiaridad histórica de ser la primera enana ultra-ténue descubierta fuera del área profunda de PAndAS, lo que sugería que la población real de satélites débiles de M31 podía ser mayor de lo que el propio PAndAS dejaba ver.

And XXXVI encaja en ese mismo patrón, pero con un matiz: su diagrama color-magnitud no muestra rama horizontal, por lo que la firma fósil no se puede confirmar todavía. Los autores la dejan escrita como pregunta abierta, no como conclusión. Esa prudencia —distinguir entre “candidata” y “confirmada”— es exactamente lo que diferencia un artículo científico de un titular apresurado.

¿Cuántas galaxias más faltan alrededor de M31?

El paper de Sakowska y colaboradores no se limita a presentar el objeto: termina con una llamada de atención sobre el censo. La función de luminosidad de los satélites de M31 —es decir, cuántos objetos hay a cada brillo— parece extenderse mucho más abajo del umbral actual de detección. Si And XXXVI, con su brillo ínfimo, ha podido esconderse en archivos públicos hasta 2026, ¿cuántas otras galaxias similares seguirán sin ser identificadas?

La respuesta definitiva vendrá de dos frentes complementarios. Por un lado, cartografiados más profundos con telescopios espaciales (Hubble, y sobre todo Euclid y los próximos datos del Vera C. Rubin Observatory) deberían rellenar el hueco en brillo. Por otro, espectroscopia dedicada —posiblemente con GTC, con el espectrógrafo WEAVE en el William Herschel o con futuras campañas en ELT— permitirá medir velocidades radiales y, con ellas, confirmar si los candidatos están realmente ligados gravitatoriamente a M31.

Qué mirar a continuación

• La versión definitiva del artículo en Astronomy & Astrophysics, con el análisis espectroscópico completo.
• Las próximas publicaciones del equipo sobre otros candidatos débiles surgidos del mismo barrido visual del PAndAS.
• Los datos de Euclid en la zona de M31, que prometen detectar objetos aún más débiles y poner a prueba la función de luminosidad.

En pocas líneas

And XXXVI no es una galaxia “récord” en el sentido de ser la más grande ni la más lejana. Su valor es el contrario: enseña que aún hay galaxias enteras al alcance de los telescopios actuales que se nos habían escapado, simplemente porque son demasiado débiles para los métodos automáticos. La moraleja —y la razón por la que el IAC, GTC y A&A la presentan en bloque— es que en astronomía, mirar con paciencia sigue dando resultados que ninguna máquina había previsto.

Fuentes principales: el artículo de Sakowska et al. aceptado en Astronomy & Astrophysics (arXiv 2603.28492), la nota institucional del Instituto de Astrofísica de Canarias sobre And XXXVI, el trabajo de McConnachie et al. sobre la estructura jerárquica del halo de Andrómeda dentro de PAndAS (arXiv 1810.08234) y el artículo de Collins et al. sobre Pegasus V (arXiv 2204.09068).

Fuentes

• https://arxiv.org/abs/2603.28492
• https://www.iac.es/en/science-and-technology/research-areas/galaxies-and-cosmology/andromeda-xxxvi
• https://arxiv.org/abs/1810.08234
• https://arxiv.org/abs/2204.09068