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Astrónomos registran huellas de primeras estrellas del universo, esto son

Astrónomos encuentran rastros de las primeras estrellas del universo, esto descubrieron

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Astrónomos encontraron rastros de las primeras estrellas del universoCréditos: Twitter @UnvrsoRecondito

Investigadores en astronomía han descubierto tres nubes de gas distantes que muestran signos de ser contaminadas por las primeras estrellas del universo. Estas supernovas de baja energía contienen pocos elementos pesados pero presentan una variedad de elementos ligeros. Los resultados de este estudio fueron publicados en un artículo de The Astrophysical Journal.

Las estrellas primordiales que surgieron en el Universo se originaron a partir de gas químicamente puro compuesto principalmente de hidrógeno y helio. Estas estrellas, conocidas como "Población III", se cree que eran más masivas que las estrellas actuales, llegando a tener una masa de hasta mil veces la masa solar. Cuando estas estrellas llegaron al final de su ciclo de vida y se convirtieron en supernovas, enriquecieron el medio interestelar con diversos elementos pesados generados durante la nucleosíntesis estelar.

Con el objetivo de comprender mejor el proceso de evolución química del Universo primitivo, los científicos buscan identificar nubes de gas con baja presencia de metales. La composición química de estos elementos más pesados que el helio proporcionaría evidencia del enriquecimiento de las primeras estrellas con material más pesado.

Las estrellas primordiales se cree que eran más masivas que las estrellas actuales. Fuente: Pixabay

Una teoría plantea la posibilidad de que las nubes de gas presenten un exceso de carbono y otros elementos ligeros, al tiempo que carecen de elementos producidos durante el proceso de captura de neutrones. Esto podría ocurrir si las explosiones de supernovas de la Población III tuvieran una baja energía y expulsaran las capas exteriores al espacio.

Recientemente, un equipo de astrónomos liderado por Andrea Saccardi del Observatorio de París ha identificado tres nubes de gas con corrimientos al rojo z ~ 3-4 que se sospecha están contaminadas con los materiales provenientes de las primeras estrellas del universo. Los científicos llevaron a cabo un análisis de los espectros de cien cuásares con corrimientos al rojo z ~ 3,5–4,5 utilizando el espectrógrafo X-shooter instalado en el complejo de telescopios terrestres VLT.

Del grupo de candidatos, el equipo de investigación ha seleccionado 37 casos que podrían representar nubes de gas ópticamente densas y relativamente dispersas. Estas nubes deben cumplir con esa condición para evitar la formación de nuevas estrellas en su interior. Durante su trayecto hacia el observador terrestre, los elementos químicos de estas nubes han absorbido parte de la radiación proveniente de los cuásares.

En este proceso, se identificaron 14 sistemas que presentan una baja cantidad de metales, de los cuales tres muestran un enriquecimiento relativo de carbono en comparación con el hierro. Estos sistemas se conocen como J0835+0650 (z=3,51256), J1111-0804 (z=3,75837) y J1658-0739 (z=3,54604). Además, los tres sistemas también exhiben un exceso de oxígeno, magnesio, aluminio y silicio en relación al hierro. Estas observaciones respaldan la idea de que las primeras estrellas, que explotaron como supernovas de baja energía, enriquecieron el entorno con estos elementos.

Los resultados indican que aunque no se hayan observado directamente las estrellas de la Población III, es posible encontrar evidencia de su existencia en forma de restos. Con el uso de herramientas lo suficientemente poderosas, podemos estudiar estos vestigios y obtener una comprensión más profunda sobre cómo evoluciona la materia en el Universo.

Stefania Salvadori, cosmóloga de la Universidad de Florencia, enfatiza que este descubrimiento abre nuevas oportunidades para investigar indirectamente la naturaleza de las primeras estrellas. Esto complementa los estudios realizados sobre las estrellas en nuestra propia galaxia y amplía nuestro conocimiento en el campo.

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