La forma del amanecer cósmico
3/12/2018 de AAS NOVA / The Astrophysical Journal Letters
Ilustración de artista de las primeras estrellas del Universo. Un nuevo estudio sugiere que la mayoría de las primeras estrellas pueden haberse ubicado en los halos de galaxias más raros y masivos. Crédito: N.R. Fuller, National Science Foundation.
En marzo de este año, un equipo de científicos anunció una detección en radio sin precedentes: una señal de las primeras estrellas que se formaron en el Universo. Pero la forma de esta señal no era tal como se había predicho y los teóricos están ahora explorando lo que ello significa en relación con el amanecer del Universo.
Después del Big Bang, las primeras estrellas no aparecieron hasta transcurridos unos 100-200 millones de años, cuando la materia oscura y el gas se concentraron en objetos suficientemente densos como para iniciar la fusión nuclear, iluminándose de este modo las primeras estrellas de nuestro Universo.
La radiación ultravioleta que emitieron estas estrellas jóvenes y calientes habría calentado el gas presente a su alrededor. Según los modelos este gas caliente habría absorbido parte de la radiación del fondo de microondas, causando en ella una pequeña caída en intensidad a longitudes de onda de radio correspondientes a 21 cm. Esta caída es la señal que fue detectada en marzo, pero su forma es mucho más profunda y tiene límites mucho más definidos de lo que se había predicho.
Físicamente, estos límites definidos indican que cuando las primeras estrellas comenzaron a brillar, el Universo fue inundado con fotones ultravioleta mucho más rápido de lo que esperábamos. Alexander Kaurov (Institute for Advanced Study) y sus colaboradores han demostrado que esto puede ser explicado de manera natural si las fuentes de estos fotones – las primeras estrellas – no estaban distribuidas uniformemente por la estructura del Universo, sino concentradas en los halos de galaxias más raros y masivos, con masas equivalentes a las de más de mil millones de veces la de nuestro Sol.
