Un equipo de investigadores ha realizado el primer catálogo extenso de estrellas masivas muy bajas en metales, un paso fundamental para caracterizar de forma exhaustiva sus propiedades e interpretar los primeros procesos que tuvieron lugar en el Universo.
El estudio, liderado por el Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA, es clave para comprender la física y la evolución de estos objetos y para extrapolar sus propiedades a las de las primeras estrellas del Universo, cuya composición química estaba libre de metales.
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El equipo ha elaborado el catálogo con estrellas masivas con metalicidades inferiores a los valores característicos de la Pequeña Nube de Magallanes, una galaxia satélite de la Vía Láctea que durante años se ha utilizado como galaxia estándar de baja metalicidad.
El trabajo, en el que han participado investigadores del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) y del Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP), se ha basado en observaciones tomadas con el instrumento OSIRIS del Gran Telescopio Canarias, en el archipiélago atlántico español.
El catálogo contiene más de 150 estrellas masivas de la galaxia irregular enana Sextans A, que solo cuenta con un décimo de metalicidad solar, un valor similar a la composición química promedio del Universo en sus primeros 4000 millones de años (un tercio de su edad actual).
El estudio ofrece, además, la primera lista de fuentes que podrían experimentar una evolución química homogénea y de sistemas binarios que podrían contener estrellas “desnudas”, estrellas a las que su compañera ha ido despojando de su envoltura de hidrógeno.
Estos caminos evolutivos exóticos, que pueden dar lugar a puntos de origen de ondas gravitacionales, nunca han sido detectados en entornos con un décimo de metalicidad solar.
"La confirmación observacional de solo uno de ellos tendría consecuencias críticas para las teorías de evolución estelar y para la interpretación de las galaxias en épocas más tempranas del Universo", afirma Miriam García, coautora del estudio e investigadora del CAB.
Aunque la física de las estrellas masivas de baja metalicidad está muy estudiada, todavía se desconoce cómo fueron las primeras generaciones de estrellas que comenzaron a poblar de metales nuestro Universo.
Los telescopios actuales, tanto terrestres como espaciales, captan la luz integrada de las galaxias lejanas, dominada por las estrellas masivas, pero no llegan a resolverlas individualmente.
Solo la observación de estrellas masivas en ambientes cercanos y poco metálicos nos puede dar una pista de cómo fueron sus vidas, muertes y propiedades.
La Pequeña Nube de Magallanes, satélite de la Vía Láctea, ha sido utilizada como modelo de baja metalicidad hasta la fecha pero su composición química no es representativa de los primeros momentos del Universo.
grb