De un comunicado de prensa de la Universidad de Cambridge:
Los restos de las primeras estrellas han ayudado a los astrónomos a acercarse a desbloquear las "edades oscuras" del cosmos. Un equipo de investigadores de la Universidad de Cambridge y el Instituto de Tecnología de California están utilizando la luz emitida por los agujeros negros masivos llamados cuásares para "iluminar" los gases liberados por las primeras estrellas, que explotaron hace miles de millones de años. Como resultado, han encontrado a lo que se refieren como el eslabón perdido en la evolución del universo químico.
Se cree que las primeras estrellas son la clave de uno de los misterios del cosmos temprano: cómo evolucionó de estar predominantemente lleno de hidrógeno y helio a un universo rico en elementos más pesados, como oxígeno, carbono y hierro.
Sin embargo, aunque los telescopios pueden detectar la luz que llega a la Tierra a miles de millones de años luz de distancia, lo que permite a los astrónomos mirar hacia atrás en el tiempo en casi todos los 13.700 millones de años de historia del universo, queda una frontera de observación: la llamada "oscuridad" siglos." Este período, que duró medio billón de años después del Big Bang, terminó cuando nacieron las primeras estrellas y es inaccesible para los telescopios porque las nubes de gas que llenaban el universo no eran transparentes a la luz visible e infrarroja.
“Efectivamente, hemos podido observar las edades oscuras utilizando la luz emitida por un quásar en una galaxia distante hace miles de millones de años. La luz proporciona un telón de fondo contra el cual se puede medir cualquier nube de gas en su camino ", dijo el profesor Max Pettini del Instituto de Astronomía de Cambridge (IoA), quien dirigió la investigación con el estudiante de doctorado Ryan Cooke.
Tomando mediciones de precisión utilizando los telescopios más grandes del mundo en Hawái y Chile, los investigadores han utilizado la espectroscopía de línea de absorción Quasar para identificar nubes de gas llamadas "sistemas alfa de Lyman amortiguado" (DLA). Entre los miles de DLA conocidos, el equipo ha logrado encontrar una nube rara lanzada por una estrella muy temprano en la historia del universo.
"Según su composición, el gas es un remanente de una estrella que explotó hace 13 mil millones de años", explicó Pettini. "Proporciona el primer análisis del interior de una de las primeras estrellas del universo".
Los resultados proporcionan observaciones experimentales de un tiempo que hasta ahora ha sido posible modelar solo con simulaciones por computadora, y ayudará a los astrónomos a llenar los vacíos para comprender cómo evolucionó el universo químico.
“Descubrimos pequeñas cantidades de elementos presentes en la nube en proporciones que son muy diferentes de sus proporciones relativas en las estrellas normales de hoy. Más significativamente, la proporción de carbono a hierro es 35 veces mayor que la medida en el Sol ", dijo Pettini. “La composición nos permite inferir que el gas fue liberado por una estrella 25 veces más masiva que el Sol y que originalmente consistía solo de hidrógeno y helio. En efecto, este es un registro fósil que nos proporciona un eslabón perdido hacia el universo primitivo ".
El estudio fue publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society por Ryan Cooke, Max Pettini y Regina Jorgenson en el IoA, junto con Charles Steidel y Gwen Rudie en el Instituto de Tecnología de California en Pasadena.
