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La reliquia funeraria de las primeras estrellas del universo

Por el 8 de enero de 2016, 14:51

Astrónomos de Estados Unidos y Australia detectan una nube de gas muy antigua y distante, que podría ser una "reliquia funeraria" de las primeras estrellas del universo.

La reliquia funeraria de las primeras estrellas del universo
Simulación que muestra la explosión de las primeras estrellas del universo y la formación de la nube gaseosa enriquecida de elementos pesados. Crédito de la imagen: Britton Smith, John Wise, Brian O’Shea, Michael Norman y Sadegh Khochfar.

Oscuro, silencioso y vacío. Así se mantuvo el universo durante millones de años después de que ocurriera el Big Bang, la gran explosión en la que se originó el cosmos. Según explican desde el Observatorio Europeo Austral (ESO), "las primeras estrellas no aparecieron hasta que el universo tenía quizás 100 millones de años de edad".

Su rastro, sin embargo, sigue siendo una incógnita para la ciencia. Las primeras estrellas del cosmos se extinguieron hace millones de años, por lo que ha sido imposible observarlas directamente. Pero según los cálculos de los astrónomos, estas primeras estrellas deberían haber estado formadas únicamente por hidrógeno, helio y litio, una composición química muy diferente a la que presentan actualmente el Sol y otras estrellas de la galaxia.

No somos más que polvo de estrellas

Investigadores de Estados Unidos y Australia han descubierto una nube gaseosa muy antigua y distante, que podría ser la reliquia funeraria de la muerte de las primeras estrellas del universo. Su trabajo, que será publicado próximamente en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ha sido presentado en el congreso de la Sociedad Americana de Astronomía.Las primeras estrellas del universo presentaban hidrógeno, helio y algo de litio, una composición química muy diferente a la de las estrellas actuales

Esta nube de gas contiene una pequeña proporción de elementos químicos pesados como carbono, hierro y oxígeno, una fracción menor a la milésima parte del porcentaje observado hoy en el Sol. La nube, localizada a miles de millones de años luz de la Tierra, ha sido observada gracias al Very Large Telescope (VLT) de Chile. "Los elementos pesados no fueron fabricados durante el Big Bang, sino que fueron creados posteriormente por las estrellas", señala el Dr. Neil Crighton. El investigador de la Universidad Swinburne sostiene que "las primeras estrellas se crearon a partir de gas completamente virgen y los astrónomos piensan que estos procesos fueron muy diferentes a los que ocurren hoy en día".

primeras estrellas

Imagen en falso color de Cassiopeia A, un remanente de supernova en la constelación de Cassiopeia. Fuente: NASA/JPL-Caltech (Wikimedia)

Estas primeras estrellas, conocidas técnicamente como estrellas de población III, no contenían trazas de metales, sino que solo presentaban hidrógeno, helio y una pequeña parte de litio. A día de hoy se piensa que estas primeras estrellas eran enormes, con un tamaño cientos o miles de veces mayor que el del Sol. Al ser tan masivas su vida también habría sido muy corta, de forma que su muerte vino de la mano de una explosión de supernovas, capaz de producir elementos químicos más pesados que los que había en la estrella originalmente."Es la primera nube que muestra la pequeña fracción de elementos químicos pesados esperada para una nube gaseosa enriquecida solo por las primeras estrellas"

Dichos elementos químicos se acumularon en nubes gaseosas como la descubierta ahora, por lo que su existencia sirve como "reliquia funeraria" que nos habla de la existencia, la vida y la muerte de las primeras estrellas del universo. "Las nubes de gas encontradas anteriormente mostraban un nivel de enriquecimiento mayor de elementos químicos pesados, por lo que probablemente se contaminaron por generaciones más recientes de estrellas", asegura el Dr. Neil Crighton.

"Esta es la primera nube que muestra la pequeña fracción de elementos químicos pesados esperada para una nube gaseosa enriquecida solo por las primeras estrellas", señala también el Dr. Michael Murphy. Los astrónomos son capaces de detectar ahora solo la ratio entre los elementos de carbono y silicio, por lo que esperan descubrir más nubes gaseosas o "reliquias funerarias" de las primeras estrellas en el futuro. Así podrán determinar más elementos químicos y confirmar el patrón de abundancia de estos elementos esperado en los primeros sistemas estelares. Su muerte violenta y explosiva condujo a la riqueza química hoy observada en el universo, que posibilita la existencia de vida en la Tierra. Como dijera Carl Sagan, "no somos más que polvo de estrellas".

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