Tan brillantes como cien millones de soles: los cúmulos de estrellas monstruosas que iluminaron el Universo primitivo
27/4/2015 de Royal Astronomoical Society
Una ilustración artística de las primeras estrellas del Universo temprano. Se ven cinco protoestrellas que están formándose en el centro de discos de gas. Crédito: Shantanu Basu, University of Western Ontario.
Las primeras estrellas del Universo nacieron varios cientos de millones de años después del Big Bang, poniendo fin a un periodo conocido como las «edades oscuras» cosmológicas – cuando los átomos de hidrógeno y helio ya se habían formado, pero nada brillaba en luz visible. Ahora dos investigadores canadienses han calculado cómo eran estos objetos y han descubierto que las primeras estrellas podrían haberse agrupado en conjuntos fantásticamente brillantes, con periodos en los que fueron tan luminosos como 100 millones de soles.
Alexander DeSouza y Shantanu Basu, de la University of Western Ontario en Canadá, crearon un modelo de cómo la luminosidad de las estrellas cambiaría mientras se formaban por el colapso gravitacional de discos de gas. La evolución inicial resulta ser caótica, con concentraciones de material formándose y cayendo en espiral hacia el centro de los discos, produciendo brotes de luminosidad unas cien veces más brillantes que el promedio. Estas primeras estrellas habrían alcanzado su brillo máximo cuando eran protoestrellas, todavía en formación y atrapando material.
En un pequeño cúmulo de 10 ó 20 protoestrellas los brotes activos harían que el cúmulo pasara largos periodos de tiempo con un brillo más intenso. Según la simulación de vez en cuando un cúmulo de 16 protoestrellas podría ver su luminosidad aumentada por un factor de hasta 1000, lo que supone 100 millones de veces el brillo de nuestro Sol.
Las estrellas más tempranas tuvieron vidas cortas y produjeron los primeros elementos pesados, como el carbono y el oxígeno de los que depende la química de la vida.