Se han detectado señales de estrellas que nacieron solo 180 millones de años después del Big Bang.
¿Cuáles fueron estas primeras estrellas, cómo y cuándo se formaron? ¿Cómo afectaron al resto del universo? Estas son preguntas que los astrónomos y astrofísicos se han planteado a lo largo de los años.
Se cree que hace mucho tiempo, unos 400.000 años después del Big Bang, el universo estaba oscuro. No había estrellas ni galaxias, y el espacio estaba lleno de gas hidrógeno neutro. Luego, durante los siguientes 50-100 millones de años, la gravedad recogió lentamente densas nubes de gas, que finalmente comenzaron a colapsar y formar estrellas. Pero ahora parece que habrá que reescribir la historia.
En un nuevo estudio, publicado en la revista Nature, un equipo internacional de científicos informa sobre la detección de señales de estrellas que nacieron apenas 180 millones de años después del Big Bang.
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“El descubrimiento, que hemos estado persiguiendo durante 12 años, fue un gran avance técnico. Una pequeña antena de radio en el desierto ha visto más lejos que los telescopios espaciales más poderosos, abriéndonos una nueva ventana al universo primitivo. En el estudio, tuvimos que separar el ruido de la verdadera señal, que en algunos casos era mil veces más débil que la interferencia. Es como intentar escuchar el sonido de un colibrí aleteando en medio de un huracán”, dice Peter Kurczynski, investigador de la National Science Foundation que participó en el estudio.
Se supone que las primeras estrellas eran masivas y murieron muy rápidamente. Aunque emitieron mucha luz ultravioleta, son demasiado débiles para los telescopios actuales como el Hubble. Pero los astrónomos han sugerido que estos primogénitos pueden estar indicados indirectamente por caídas en la radiación cósmica de fondo: el resplandor del Big Bang, que ocurrió hace 13.800 millones de años. Estas caídas crean una señal de radio clara asociada con la absorción de la radiación de fondo por el gas hidrógeno.
Una línea de tiempo actualizada del Universo que muestra estrellas nacidas 180 millones de años después del Big Bang. Crédito: NRFuller, Fundación Nacional de Ciencias.
Para encontrar las firmas de las primeras estrellas del universo, el equipo utilizó un espectrómetro de radio terrestre ubicado en el Observatorio de Radioastronomía Murchison en Australia Occidental. Después de un año de calibración del detector, los investigadores encontraron lo que estaban buscando. Detectaron una señal con una frecuencia de 78 MHz, que, según los teóricos, se encuentra en el rango asociado a la formación de estrellas 180 millones de años después del nacimiento del universo.
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Resultados inesperados
Los resultados del experimento realizado confirman los supuestos teóricos que describen la hora de nacimiento de las primeras estrellas y sus principales propiedades, pero plantean nuevos interrogantes.
El estudio mostró que el gas en el universo era mucho más frío de lo esperado, alrededor de -270 grados Celsius. Esto sugiere que los astrofísicos se están perdiendo algo significativo o esta puede ser la primera evidencia de una física no estándar, en particular, la interacción de bariones (materia normal) con materia oscura en el universo joven.
"Es posible que hayamos aprendido algo nuevo y fundamental sobre la misteriosa materia oscura, que constituye el 85 por ciento de toda la materia en el universo, y hemos tenido un primer vistazo a la física más allá del modelo estándar", concluyó Judd Bowman, autor principal del estudio en la Universidad Estatal de Arizona. ESTADOS UNIDOS).
Roman Zakharov
