Un objeto prístino replantea cómo se formaron las primeras estrellas

N. MARTIN, DECALS SURVEY, AND ALADIN

   MADRID, 9 Oct. (EUROPA PRESS) -

   Astrofísicos han descubierto una vieja estrella pobre en metales, mensajera de un pasado lejano, que permitirá a los científicos aprender más sobre el universo joven, justo después del Big Bang.

   "Hicimos un gran descubrimiento, que cuestiona nuestra comprensión de la formación de las primeras generaciones de estrellas en el universo", resume en un comunicado la investigadora del Laboratorio de Astrofísica de la Escuela Politécnica Federal de Lausane (EPFL) Pascale Jablonka, miembro fundador del estudio Pristine, un proyecto internacional dedicado a la búsqueda de las estrellas más antiguas y pobres en metales.

   Este objeto extremadamente raro, llamado Pristine 221, se encuentra entre las 10 estrellas más pobres en metales que se conocen hasta la fecha en el halo de nuestra galaxia. Además, es una de las dos estrellas destacadas que están casi totalmente libres de carbono. Este avance ha sido publicado recientemente en la revista Monthly Notices de la Royal Astronomical Society (MNRAS).

   Para el estudio del universo primitivo, los astrónomos tienen diferentes métodos a su disposición: uno es mirar hacia el universo y retroceder en el tiempo, ver crecer las primeras estrellas y galaxias. Otra opción es examinar las estrellas más antiguas sobrevivientes de nuestra galaxia, la Vía Láctea, para obtener información del universo primitivo. El estudio Pristine, dirigido por el Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam (AIP) y la Universidad de Estrasburgo, está buscando exactamente estas estrellas prístinas.

   Encontrar a estos mensajeros del pasado entre la abrumadora población de estrellas más jóvenes no es tarea fácil. Justo después del Big Bang, el universo estaba lleno de hidrógeno, helio y un poco de litio. No había elementos más pesados alrededor, ya que estos solo se sintetizan en el cálido interior de las estrellas, y aún no existían. Nuestro sol tiene alrededor del 2 por ciento de elementos más pesados en su atmósfera, como se puede ver cuando hacemos un espectro de su luz.

   Debido a este hecho, los astrofísicos pueden llegar a la conclusión de que el sol surgió como parte de una generación posterior de estrellas, y ha "reciclado" en su atmósfera los productos de las estrellas que vivieron mucho antes y que ya se han extinguido. En la búsqueda de las estrellas más antiguas, los científicos buscan estrellas con atmósferas mucho más prístinas que nuestro sol. Cuanto más prístina es la atmósfera, más temprana es la generación en que nació esta estrella. Estudiar estrellas de diferentes generaciones nos permite comprender la historia de la formación de la galaxia, un área de investigación que, por lo tanto, también se llama cosmología de campo cercano.

El equipo de Pristine utilizó un filtro de banda estrecha especial en el Telescopio Canadá-Francia-Hawai para preseleccionar estrellas candidatas con atmósferas prístinas. Este paso fue seguido por una campaña espectroscópica detallada con los telescopios del Grupo Isaac Newton en España y el Observatorio Europeo del Sur en Chile. Los investigadores de EPFL Pascale Jablonka y Carmela Lardo formaron uno de los tres equipos, además del Observatorio de París y el Instituto de Astrofísica de Canarias, a cargo del análisis espectroscópico y las mediciones de la abundancia química, que llevaron a la identificación de esta estrella muy especial.

   Pudieron demostrar que la estrella tenía, en efecto, muy pocos elementos pesados en su atmósfera. "La mayoría de los elementos se agotan por factores de 10.000 a 100.000 en comparación con el Sol. Además, su patrón detallado de diferentes elementos se destaca. Mientras que las estrellas extremadamente pobres en metales muestran una gran mejora en el carbono, esta estrella no lo hace. Esto hace que esta estrella sea la segunda de su tipo y un importante mensajero del universo primitivo", dice Else Starkenburg, investigadora de AIP y primer autor del estudio.

   "Los científicos solían pensar que el carbono era un agente de enfriamiento necesario, lo que permitía una pequeña fragmentación de la nube de gas de la que se forman las estrellas, y conducía a la formación posterior de estrellas de baja masa en el universo de alto desplazamiento al rojo", explica Pascale Jablonka. "Con dos ejemplos ahora de estrellas viejas y pobres en carbono, los modelos deben ser revisados", dijo.