Nueva teoría sobre las primeras estrellas
Traducción y comentarios:
Jesús A. Guerrero O.
Asociación Larense de Astronomía, ALDA.
A comienzos del mes de Junio del 2004, la oficina de prensa de la Universidad de Chicago publicó una interesante noticia de los científicos Jason Tumlinson, Aparna Venkatesan y Michael Shull, sobre la naturaleza de las primeras estrellas. Este trabajo fue presentado en el encuentro de la AAS (American Astronomical Society, Sociedad Astronómica Americana) que se realizó en Denver, Colorado.
En este trabajo, los investigadores buscan reconciliar en una sola teoría, las dos tendencias principales que tratan de explicar la naturaleza de las primeras estrellas en el Universo.
Ellos expresan que según los datos aportados por satélites de investigación de la NASA, las primeras estrellas fueron más pequeñas que las actuales gigantes masivas, pero más grandes que las actuales estrellas típicas que pueblan nuestra galaxia.
Nuestros telescopios todavía no son los suficientemente potentes para escudriñar las primeras estrellas, pero podemos adivinar su existencia por las pistas estelares que dejan. Entre los años 2001 y 2002, el satélite WMAP (Wilkinson Microwave Anistropy Probe, Sonda Wilkinson de Microondas Anisotrópicas) estudió la luz primigenia surgida del mismo origen del Universo: la radiación de fondo cósmico, y encontró una de tales pistas en la forma de ionización del gas existente entre las galaxias. El WMAP detectó que este gas intergaláctico fue ionizado unos 200 millones de años después de lo que conocemos como la Gran Explosión o Big Bang.
Las estrellas con masa entre 200 y 500 veces la de nuestro Sol son muy eficientes para producir este tipo de radiación. Su existencia en los estadios iniciales de formación del Universo, determina que las primeras estrellas tuvieron la masa suficiente para producirla.
Pero las estrellas más antiguas que los astrónomos pueden ver en nuestra galaxia, tienen una edad de 13.000 millones de años, el 96% de la edad actualmente aceptada del Universo. Esto implica que en sólo 500 millones de años, las primeras estrellas tuvieron que formarse, existir y expulsar al espacio, cuando explotaron como supernovas, los gases y los primeros elementos pesados. La gran disyuntiva surgió cuando al evaluar la cantidad de elementos pesados existentes en las estrellas de segunda generación, se observó que se encuentran en una proporción mayor de la esperada.
El equipo reconcilió los resultados obtenidos por el satélite WMAP, enunciando que estrellas con masa entre 20 a 100 veces la del Sol, también podrían satisfacer las mediciones obtenidas en las estrellas muy viejas, desde los observatorios con base en la Tierra. Con este enunciado lo que están afirmando es que la producción de elementos pesados en el Universo también se puede lograr a partir de estrellas masivas, pero no tan masivas.
Esta teoría choca con el conocimiento que poseen los astrónomos sobre cómo se forman las estrellas masivas en la galaxia. Las estrellas tipo Sol, de baja masa, son muy comunes. A medida que buscamos estrellas de mayor masa, su número se reduce drásticamente. Son poco comunes estrellas con masa equivalente a unas 100 veces la del Sol. De acuerdo con esta teoría, las estrellas masivas fueron más comunes en la primera generación.
Entre los problemas que quedan por resolver están determinar cuanto tiempo deben mantenerse las condiciones para formar las primera generación de estrellas a partir del gas primordial y cómo estos objetos pueden ser detectados en el futuro. Preguntándose cómo las primeras estrellas afectaron su ambiente y si éstas se parecen a las existentes ahora en nuestra galaxia, son buenos elementos para optimizar el diseño de los futuros telescopios con base en el espacio y en la Tierra.