A medida que el universo ha envejecido, el tipo de estrellas que se encuentran en su interior ha cambiado. Los elementos pesados como el hierro se crean por las reacciones que ocurren dentro de las estrellas, y cuando esas estrellas eventualmente se quedan sin Como combustible y explotan como supernovas, esos elementos más pesados se esparcen y se incorporan a la próxima generación de estrellas. Entonces, con el tiempo, las estrellas ganaron gradualmente niveles más altos de estos elementos más pesados, a lo que los astrónomos se refieren como metalicidad.
Eso significa que si pudieras mirar hacia atrás, a las primeras estrellas, nacidas cuando el universo era joven, serían bastante diferentes de las estrellas actuales. Estas primeras estrellas se conocen como estrellas de Población III, se formaron cuando el universo tenía menos de 100 millones de años, y su búsqueda ha sido uno de los santos griales de la investigación astronómica.
Ahora, los astrónomos que utilizan el telescopio Gemini Norte en Hawai'i pueden haber identificado restos de estas estrellas increíblemente tempranas por primera vez. Los investigadores observaron un quásar muy distante, un centro brillante de una galaxia, y observaron la composición química de las nubes a su alrededor. Descubrieron que esta composición era inusual, con una proporción muy alta de hierro a magnesio. Esto indica que el material podría haberse formado a partir de una estrella muy temprana que experimentó un evento dramático llamado supernova de inestabilidad de pares. Este tipo teórico de supernova es extremadamente poderoso y podría sucederle a estas estrellas tempranas de baja metalicidad.
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Al buscar los restos de estas supernovas especiales, los investigadores tuvieron mayores posibilidades de identificar material de estrellas primitivas. “Para mí era obvio que la candidata a supernova para esto sería una supernova de inestabilidad de pares de una estrella de Población III, en en el que toda la estrella explota sin dejar ningún remanente”, dijo el autor principal Yuzuru Yoshii de la Universidad de Tokio en a declaración. “Me sentí encantado y algo sorprendido al descubrir que una supernova de inestabilidad de pares de una estrella con una masa de aproximadamente 300 veces la del Sol proporciona una proporción de magnesio a hierro que concuerda con el bajo valor que derivamos para el quásar."
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La búsqueda de más de estos restos de estrellas primitivas podría ayudarnos a encontrar más ejemplos y aprender cómo terminó el universo tal como lo vemos hoy. “Ahora sabemos qué buscar; tenemos un camino”, dijo el coautor Timothy Beers de la Universidad de Notre Dame. "Si esto sucedió localmente en el Universo temprano, lo que debería haber sucedido, entonces esperaríamos encontrar evidencia de ello".
La investigación se publica en La revista astrofísica.
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