Observaciones del Telescopio Espacial James Webb sugieren la presencia de estrellas enormes en una galaxia distante del universo primitivo. Estas posibles estrellas de Población III podrían alcanzar masas de hasta 10.000 veces la del sol. Los hallazgos podrían explicar el origen de los agujeros negros supermasivos.
El Telescopio Espacial James Webb ha permitido a los astrónomos examinar galaxias distantes del universo primitivo, revelando firmas químicas inusuales en algunas. En la galaxia GS 3073, investigadores dirigidos por Devesh Nandal en el Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics identificaron niveles excepcionalmente altos de nitrógeno, que superan con creces los explicables por estrellas típicas o eventos cósmicos.
Las estrellas cercanas parecen limitadas a unas 120 masas solares, según asumen los modelos de evolución galáctica. «Todos nuestros modelos de evolución de las galaxias… se basan en el hecho de que las estrellas no pueden ser más masivas que 120 masas solares aproximadamente», señaló Nandal. Sin embargo, las estrellas de Población III —gigantes primordiales hipotetizados— podrían crecer hasta 1.000 a 10.000 masas solares y producir nitrógeno en exceso, según simulaciones. El equipo de Nandal calculó que unas pocas estrellas así podrían explicar la abundancia de nitrógeno en GS 3073. «Nuestro trabajo muestra la evidencia más sólida hasta la fecha de estrellas supermasivas de Población III en el universo primitivo», afirmó.
El alto nivel de nitrógeno ha aparecido en otras galaxias distantes, pero los de GS 3073 destacan. Escépticos, incluido Roberto Maiolino de la Universidad de Cambridge, argumentan que la madurez química de la galaxia sugiere un entorno no prístino inadecuado para estrellas de Población III. John Regan, de la Universidad de Maynooth, rebatió que las galaxias del universo primitivo a menudo exhiben rasgos extraños, haciendo plausibles tales formaciones.
Si se confirma, estas estrellas podrían aclarar cómo surgieron los agujeros negros supermasivos al principio de la historia cósmica, proporcionando una vía de crecimiento rápido a partir de colapsos estelares masivos. La verificación sigue siendo complicada y requiere firmas adicionales. «Reforzar el argumento de su existencia es extremadamente difícil, es muy difícil para nosotros tener una firma irrefutable», dijo Regan, añadiendo: «Pero esta firma es muy fuerte».
Los hallazgos aparecen en The Astrophysical Journal Letters (DOI: 10.3847/2041-8213/ae1a63).