Este hallazago “nos lleva un paso ms all” argumentan los cientficos del Observatorio Austral Europeo
Un grupo de cientficos de Francia, Italia, Estados Unidos, Canad y Chile ha conseguido hallar las “huellas dactilares” que quedaron de la explosin de las primeras estrellas del universo.
Estas tienen la forma de tres nubes de gas cuya composicin qumica coincide con la que se puede esperar de aquellos fenmenos estelares originarios.
Para detectar ese rastro, los investigadores han utilizado el telescopio VLT (Very Large Telescope) del observatorio de Atacama (Chile).
Este descubrimiento “nos lleva un paso ms all para entender la naturaleza de las primeras estrellas que se formaron tras el Big Bang” ha explicado el Observatorio Austral Europeo (ESO) a travs de un comunicado.
Astros de 13 mil millones de aos
Los investigadores creen que las primeras estrellas que se formaron en el universo eran muy diferentes de las que conocemos hoy. Cuando aparecieron hace 13.500 millones de aos solo tenan hidrgeno y helio, los elementos qumicos ms simples de la naturaleza.
Esas estrellas, que se piensa que tenan diez, o incluso cien, veces ms masa que el Sol, murieron rpidamente en potentes explosiones conocidas como supernovas y enriquecieron el gas circundante con elementos ms pesados.
Las generaciones posteriores de estrellas nacieron de ese gas enriquecido y expulsaron a su vez elementos ms pesados cuando murieron. Pero como las primeras estrellas desaparecieron hace mucho tiempo el reto es averiguar como saber ms de ellas.
Segn Stefania Salvadori, profesora adjunta de la Universidad de Florencia “las estrellas primordiales se pueden estudiar indirectamente detectando los elementos qumicos que dispersaron en su entorno tras su muerte”.
El equipo de investigadores encontr tres nubes muy distantes, percibidas cuando el universo tena entre el 10 y el 15 % de su edad actual, con huellas qumicas que coinciden con las que se esperan de las explosiones de las primeras estrellas.
El rastro de las primeras estrellas
En funcin de su masa y de la energa en sus explosiones, esas primeras supernovas liberaron diferentes elementos qumicos, como carbono, oxgeno y magnesio, presentes en las capas exteriores de las estrellas. Pero algunas de las explosiones no tuvieron la suficiente energa como para liberar elementos ms pesados, como el hierro, que solo se encuentra en el ncleo de las mismas.
Los investigadores analizaron las nubes distantes con poco hierro pero ricas en otros elementos y encontraron que tres de ellas, muy lejanas, tenan muy poco hierro pero mucho carbono y otros elementos, las “huellas dactilares” de las explosiones de las estrellas primigenias.
Esa composicin qumica se ha observado tambin en muchas estrellas viejas de nuestra propia galaxia, que los investigadores consideran que contienen estrellas de segunda generacin que se formaron directamente a partir de las “cenizas” de las primeras.
Este estudio agrega de este modo una pieza que faltaba en el rompecabezas y “abre nuevas vas al estudio indirecto de la naturaleza de las primeras estrellas, complementando as plenamente los estudios de las estrellas de nuestra galaxia”, segn Salvadori.
Luz para alcanzar las nubes
Para llegar a esas nubes, los investigadores utilizaron haces de luz conocidos como cusar, que son fuentes muy brillantes alimentadas por agujeros negros spermasivos en el centro de galaxias lejanas. Al viajar por el universo, la luz de un cusar pasa a travs de las nubes de gas y los diferentes elementos qumicos de estas dejan en ella una huella.
El equipo observ y analiz datos de varios cusar detectados por el instrumento X-shooter del telescopio VLT del ESO, que separa la luz en longitudes de onda extremadamente amplias, o colores, lo que le convierte en una herramienta nica para identificar muchos elementos qumicos diferentes en las nubes de gas.
Para Valentina D’Odorico, investigadora del Instituto Nacional de Astrofsica de Italia, dicho telescopio abre la va a la prxima generacin de instrumentos, como el prximo ELT (Extremely Large Telescope) del ESO y su espectgrafo de alta resolucin ANDES (ArmazoNes high Dispersion Echelle Spectrograph).
D’Odorico adelanta que con ambos ser posible “estudiar muchas de esas raras nubes de gas con mayor detalle y seremos capaces de descubrir finalmente la misteriosa naturaleza de las primeras estrellas”.
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