NeoFronteras

Sobre las primeras estrellas

Área: Espacio — domingo, 26 de abril de 2015

Grupos de 10 a 20 de las primeras estrellas brillaban tanto como 100 millones de soles.

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Cientos de millones después del Big Bang nacieron las primeras estrellas. Este evento terminó con la edad oscura del Universo, cuando la única luz que había era la del fondo cósmico de microondas. En esa edad oscura no había nada que emitiera luz, pues no había estrellas.
Todavía no podemos ver esas primeras estrellas, pero están ahí. Sólo hace falta mirar lo suficientemente lejos en el espacio para remontarse a esa época. Sólo hay unas leves indicaciones observacionales de luz procedente de esas estrellas.
Así que, a falta de buenas observaciones, tenemos que fiarnos de los modelos para saber cómo eran esas primeras estrellas. Un asunto este que ha venido estudiándose desde hace unos años.
Ahora, un grupo de investigadores canadienses ha publicado los resultados de su modelo. Según sus resultados, pequeños agregados de 10 a 20 de estas primeras estrellas fueron tan luminosos como 100 millones de soles.
Alexander DeSouza y Shantanu Basu (University of Western Ontario) han realizado un modelo sobre cómo cambiaba la luminosidad de estas estrellas según se formaban gravitatoriamente a partir de discos de gas y polvo. Curiosamente, el inmenso brillo de estas estrellas se alcanzaba en su fase de protoestrellas, cuando todavía se estaban formando.
Estas estrellas eran muy grandes y consumían su combustible nuclear muy rápido. Al final de sus cortas vidas enriquecieron el medio con elementos pesados como carbono, oxígeno, etc. Elementos estos que no se formaron durante el Big Bang. Este proceso permitió que las siguientes generaciones de estrellas fueran más ricas en este tipo de elementos y que incluso fuera posible la formación de planetas.
El resultado tiene implicaciones para el futuro telescopio James Webb (JWST). Este telescopio espacial está especialmente diseñado para observar en el infrarrojo y la longitud de onda de la luz de estas primeras estrellas se debe de haber alargado hasta llegar al infrarrojo. Sin embargo, este telescopio no podrá observar estas estrellas individuales de este tipo, pues no tendrá suficiente capacidad para ello. Pero si el resultado de DeSouza y Basu es correcto, entonces sí podrá observar estos agregados ultraluminosos.
El JWST lleva ya muchos años de retraso y se ha comido casi todo el presupuesto de la NASA para proyectos científicos. Tendrá una vida muy corta y no podrá ser reparado en órbita. Ha sido un tremendo fracaso en muchos sentidos. Si este telescopio se pudiera redimir con el descubrimiento de las primeras estrellas al menos habrá servido para algo.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=4654

Fuentes y referencias:
Artículo original
Ilustración: Shantanu Basu, University of Western Ontario.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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7 Comentarios

  1. Albert:

    Creo que hay un bug en el enlace al “Artículo original”
    Al clicarlo me conduce otra vez a este mismo artículo de Neofronteras en vez de al que supongo es de la University of Western Ontario.
    Saludos.

  2. NeoFronteras:

    Ya está arreglado.

  3. tomás:

    Pero ¿no decías, Neo, que no podía ser reparado en órbita? Pues te felicito.
    ¡Vaya broma catastrófica! Pero ahí queda.

    A la vista de lo que dice el artículo, ¿no se produciría en esas superestrellas el C -y quizás algunos otros elementos- que según se teoriza es necesario como catalizador de las reacciones de fusión en las estrellas?

  4. NeoFronteras:

    Es verdad que los ciclos CNO y HCNO son el sistema dominante de fusión nuclear en estrellas más pesadas que el Sol, pero no son los únicos. El más sencillo es la cadena protón-protón y permite fusión sin que haya otros elementos presentes. Así que estas estrellas no necesitaron esos elementos pesados para lucir.

  5. tomás:

    Entonces ¿es debido a su gran tamaño que no precisan esos elementos? porque, evidentemente, las primeras estrellas no podían tenerlos.
    Y eso me lleva a preguntarme si las galaxias no serán el resultado de estrellas descomunales.

  6. lluís:

    La reacción en cadena protón-protón a la que se refiere Neo, es precisamente, la que opera en nuestra estrella, allí la fusión de dos protones, da lugar a un deuterón, junto a un positrón y un neutrino; luego otro protón choca con el deuterón y lo convierte en helio-3 y un fotón, los otros dos ciclos expuestos por Neo en su 4 son, como dice, predominantes en la producción de energía en estrellas más masivas que el Sol.
    – Lo del James Webb sí que me ha dejado frío; que vaya a tener una vida muy corta y que no se pueda reparar en órbita, es algo que nunca hubiera imaginado y si mal no recuerdo por aquí mismo (en este sitio) se habían puesto muchas esperanzas en ese telescopio, que se dijo que sería mucho más resolutivo y con un mayor campo de observación que el propio Hubble.En fin, a ver si opera esa redención.

  7. tomás:

    No te niego razón en lo que dices, querido amigo “lluís”, aunque en el Sol, según mis noticias, se da el ciclo del carbono en alguna proporción, siendo el proceso principal el que comentas. Así, con el Sol andaba yo un tanto anticuado, pero es de razón que, en esas inmensas estrellas se produjera el C, N, etc. Otro ejemplo lo tenemos en la gran estrella que dio lugar al Sistema Solar, sembrándolo de elementos pesados, que quizá ya estuvieran también presentes en ella.
    Abrazos.

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