James Webb habría encontrado las primeras estrellas del universo

Por primera vez, los científicos han encontrado la primera evidencia de la primera generación de estrellas en el universo primitivo. Imágenes del Telescopio James Webb han revelado una galaxia cuya luz ha recorrido el cosmos durante más de 13 mil millones de años, revelando la ausencia de otros elementos además del hidrógeno y el helio.

La galaxia GN-z11 es una de las más distantes conocidas; de hecho, alguna vez ostentó el récord de distancia y fue superada poco después. La distancia indica que la imagen capturada por James Webb muestra cómo era la galaxia cuando el universo tenía apenas 430 millones de años.

Los científicos pueden determinar los elementos que forman las estrellas y galaxias simplemente analizando la luz recogida por los instrumentos espectrográficos del telescopio. Esta es una herramienta poderosa para descubrir la edad de un objeto cósmico.

Según un estudio publicado recientemente por Nature, las observaciones de GN-z11 revelaron evidencia de la existencia de la primera generación de estrellas, conocidas como estrellas de Población III, compuestas únicamente de hidrógeno y helio forjados durante el Big Bang.

En el modelo estándar de cosmología, cuando surgió la Población III, no había elementos más pesados ​​que el helio en el universo. Después de todo, todos los demás elementos de la tabla periódica se forman a partir de la fusión nuclear de estrellas y no existía ninguno antes de esta población.

Hasta ahora, la Población III es sólo hipotética, ya que aún no se ha encontrado evidencia directa de su existencia. Esto empieza a cambiar con el nuevo estudio, aunque su evidencia sigue siendo indirecta.

Los autores estudiaron un brillo inusual en la galaxia GNz-11 (lo mismo ocurre con otras galaxias encontradas por James Webb a las mismas distancias). Encontraron una masa de gas helio ionizada por algo que produce enormes cantidades de luz ultravioleta, algo que teóricamente sólo podría lograrse mediante la radiación extrema de la Población III.

Para ionizar todo este gas se necesitaría un grupo de estrellas que, en total, tuvieran unas 600.000 masas solares y una luminosidad combinada 20 mil millones de veces el brillo del Sol. La teoría es que la Población III habría podido cumplir con estos requisitos. , y los estudios muestran que galaxias como GN-z11 serían capaces de formar estas estrellas.

Este mismo equipo también encontró evidencia de un agujero negro supermasivo, descrito en otro artículo, con dos millones de masas solares en el centro de GN-z11. Descubrieron que tanto el agujero negro como las estrellas de Población III están relacionados con la “lluvia” de radiación y elementos químicos ionizados de la galaxia.

El estudio sobre las candidatas a las primeras estrellas del universo fue aceptado para su publicación en la revista Astronomía y Astrofísica y está disponible para seguir leyendo arXiv.org.

Fuente: arXiv, SCScI, Space.com