Astrónomos que utilizan el Telescopio Espacial James Webb podrían haber detectado el primer cúmulo de estrellas primordiales de Población III en una galaxia llamada LAP1-B. Estas estrellas antiguas, formadas a partir de hidrógeno y helio puros, ofrecen pistas sobre la química del universo primitivo. El descubrimiento, aunque prometedor, requiere confirmación adicional debido a su rareza.
Las estrellas de Población III representan la primera generación del universo, formándose a partir de gas de hidrógeno y helio prístino antes de que los elementos más pesados emergieran de supernovas. A diferencia de las estrellas modernas de Población I, se espera que sean más grandes y calientes. Un equipo liderado por Eli Visbal en la Universidad de Toledo en Ohio analizó observaciones del Telescopio Espacial James Webb (JWST) de LAP1-B, una galaxia a corrimiento al rojo 6.6, visible tal como existía unos 800 millones de años después del Big Bang.
La luz de la galaxia fue magnificada por el efecto de lente gravitacional de un cúmulo más cercano, permitiendo su detección. "Debería haber toneladas y toneladas de estos en todo el universo observable, pero solo podemos mirar bajo el farol de este cúmulo que magnifica la luz", dijo Visbal. Los cálculos del equipo predijeron aproximadamente un cúmulo de Población III en este corrimiento al rojo, coincidiendo con su hallazgo. La masa estelar de LAP1-B, equivalente a unas pocas miles de soles, se alinea con simulaciones de la formación temprana de cúmulos estelares.
"Este es el mejor candidato que tenemos hasta ahora", señaló Visbal. La mayoría de las estrellas de Población III se cree que existieron entre 100 y 400 millones de años después del Big Bang, lo que hace que esta detección tardía sea intrigante pero escéptica. "Este objeto cumple con muchos de los requisitos, pero soy un poco escéptico porque es tarde en el juego para que estas estrellas estén presentes, y podría haber alternativas que hagan el trabajo también", dijo Ralf Klessen en la Universidad de Heidelberg en Alemania.
Bolsillos de gas prístino podrían haber persistido más tiempo, sugirió Visbal. Roberto Maiolino en la Universidad de Cambridge llamó a LAP1-B "un candidato extremadamente interesante, pero aún está lejos de tener las firmas claras e inequívocas que esperamos para una detección limpia de Población III". Se necesitan observaciones más profundas y simulaciones.
Entender estas estrellas es clave para rastrear la formación de elementos pesados. "Pueden decirnos cómo la química del universo evolucionó desde solo hidrógeno y helio hasta toda la química genial y la vida y todo lo que tenemos en el universo hoy", explicó Visbal. Los hallazgos aparecen en The Astrophysical Journal Letters (DOI: 10.3847/2041-8213/ae122f).