Las primeras estrellas que se formaron tras el Big Bang y la Edad Oscura eran muy masivas y tuvieron un gran protagonismo durante la reionización –la segunda mayor fase de cambio de hidrógeno en el universo–. Nuevas observaciones del Instituto de Astrofísica de Canarias nos acercan a esas estrellas del universo primitivo que se hallan en la galaxia C 1613, la más cercana a la Tierra.
La principal diferencia entre las primeras estrellas y las que se observan actualmente es que las primeras se formaron solo a partir de hidrógeno y helio, sin metales. Así, esas estrellas masivas, que eran pobres en metales, son fundamentales para comprender las primeras etapas del universo.
Gracias a observaciones realizadas con el espectrógrafo OSIRIS en el Gran Telescopio de Canarias (GTC), Miriam García y Artemio Herrera, científicos del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), han duplicado el número de estrellas-O –la fase joven de las estrellas más masivas– conocidas en esta galaxia.
Hasta la fecha solo se conocían seis estrellas-O censadas en la galaxia enana IC1613, y otra estrella estudiada por Herrero y sus colaboradores en el 2012. Ahora se han descubierto ocho nuevas estrellas de tipo-O, lo que aumenta el número de estrellas conocidas en esta galaxia.
Asimismo, los investigadores han establecido la escala de temperaturas para las estrellas masivas en IC1613, en unas condiciones de ‘metalicidad’ más próximas que nunca a las del universo primitivo.
Con un 30% menos de metales, la escala de temperatura de IC1613 –la galaxia más cercana a la Tierra, se encuentra a unos 2,3 millones de años luz de esta– es unos 1000 Kelvin (727 ºC) más caliente que la de las estrellas de la Pequeña Nube de Magallanes, la tercera galaxia más próxima a la Vía Láctea.
A partir de este hallazgo, las estrellas de IC1613 constituyen el siguiente paso para estudiar cómo funcionaban las primeras estrellas del Universo. Para los autores, este resultado constituye una herramienta muy potente para estimar el flujo ionizante de poblaciones estelares jóvenes no resueltas, como las que se observan al penetrar cada vez más lejos en el Cosmos.
Sobre las estrellas masivas
Las estrellas masivas calientan, ionizan y hacen brillar el medio que las rodea a través de la radiación que emiten, que depende de su temperatura. Cuanto mayor es esta, más capacidad tienen para hacer brillar el gas de su entorno.
“Este gas es el material que observamos cuando nos remontamos a las edades más tempranas del universo”, explican los autores.En el universo primitivo, las estrellas estaban formadas por un contenido muy bajo en metales (en astrofísica, todos los elementos distintos del hidrógeno y el helio). Para entenderlo, es necesario estudiar objetos con una composición química similar.
En cuanto a su actividad, estas estrellas eran capaces de generar eventos muy energéticos –como explosiones de supernova y estallidos de rayos-gamma– que afectaban profundamente a su entorno.
Imagen: La galaxia IC1613 es una especie de Isla del Tesoro para los estudiosos de las estrellas masivas. Esta galaxia irregular enana todavía está formando estrellas, y descubrimos nuevas estrellas masivas con cada apuntado del GTC. Estos objetos experimentan altas temperaturas en su juventud y somos capaces de detectarlos con telescopios espaciales en el rango UV, lo que se refleja en los colores azules de la imagen.
IC1613 tiene una reserva de gas hidrógeno neutro, la materia prima de donde se forman las estrellas, y que en la imagen vemos como una nube blanquecina. Las estrellas masivas jóvenes son capaces de ionizar la nube de hidrógeno en la que se formaron, y forman las burbujas rojizas que se ven en toda la imagen y su variante más espectacular en la parte inferior izquierda de la galaxia. IC1613 se ha convertido en foco de atención en los últimos años por su composición química, mucho más parecida a la del Universo primitivo que la de la Vía Láctea.
A través del estudio de las estrellas masivas en IC1613, nos acercaremos un paso más a saber cómo eran las primeras estrellas del Universo.
No hay comentarios