El objeto más grande del universo
El telescopio espacial Hubble de la NASA/ESA ha establecido un nuevo y extraordinario hito: detectar la luz de una estrella que existió en los primeros mil millones de años tras el nacimiento del Universo en el Big Bang (a un desplazamiento al rojo de 6,2): la estrella individual más lejana jamás vista. Esto establece un objetivo importante para el telescopio espacial James Webb de la NASA/ESA/CSA en su primer año
Este hallazgo supone un enorme salto atrás en el tiempo en comparación con el anterior poseedor del récord de estrella individual; detectado por el Hubble en 2018. Esa estrella existió cuando el universo tenía unos 4.000 millones de años, o el 30 por ciento de su edad actual, en un momento que los astrónomos denominan “desplazamiento al rojo 1,5” Los científicos utilizan la palabra “corrimiento al rojo” porque, a medida que el Universo se expande, la luz de los objetos distantes se estira o se “desplaza” a longitudes de onda más largas y rojas a medida que viaja hacia nosotros.
Pero la estrella recién detectada está tan lejos que su luz ha tardado 12.900 millones de años en llegar a la Tierra, apareciendo ante nosotros como cuando el Universo tenía sólo el 7 por ciento de su edad actual, a un desplazamiento al rojo de 6,2. Los objetos más pequeños vistos anteriormente a una distancia tan grande son cúmulos de estrellas, incrustados dentro de galaxias primitivas.
La galaxia más lejana
La estrella más lejana -o posiblemente un par de estrellas- que los astrónomos hayan visto jamás acaba de ser revelada gracias al telescopio Hubble y a un enorme cúmulo de galaxias. Lejos de la Tierra, el universo se curva alrededor de la inmensa masa de un cúmulo de galaxias, creando una lente gravitacional en el espacio-tiempo muy parecida a la lente curvada de una lupa. Como una lupa, reveló algo pequeño y oculto: un sistema estelar del universo primitivo.
El sistema Earendel, tal y como lo vemos hoy, brillaba apenas 900 millones de años después del Big Bang, según los autores de un nuevo artículo publicado en la revista Nature que describe el descubrimiento. Pasaron 12.800 millones de años antes de que esa luz llegara al telescopio espacial Hubble, ampliada por un afortunado truco de la gravedad para aparecer como una diminuta mancha de fotones en el sensor de imágenes del Hubble. Earendel es 8.200 millones de años más antigua que el Sol y la Tierra y 12.100 millones de años más antigua que los primeros animales de nuestro planeta.
Incluso para los estándares de las estrellas antiguas, Earendel destaca: los astrónomos observaron al anterior poseedor del récord, apodado Ícaro, cuando apareció hace 9.400 millones de años, es decir, hace 3.400 millones de años más que este nuevo poseedor del récord. Incluso las supernovas más antiguas conocidas, que suelen ser los objetos individuales más brillantes y fáciles de detectar en la inmensidad del espacio-tiempo, son más jóvenes que Earendel.
Átomos en el universo
El Hubble ha acumulado muchas primicias desde su despliegue en 1990. Ahora ha descubierto uno de sus mayores logros. El telescopio ha mirado hacia atrás 12.900 millones de años en el pasado para descubrir la estrella más lejana jamás encontrada.
La estrella, apodada “Earendel”, palabra del inglés antiguo que significa “luz naciente” o “estrella de la mañana”, recibe el nombre técnico de WHL0137-LS y se remonta a menos de mil millones de años después del nacimiento del universo. La luz de la estrella, tal y como aparece hoy, es la de cuando el universo tenía aproximadamente 900 millones de años, apenas un 7% de su edad actual. El equipo de investigación calcula que la estrella es al menos 50 veces más masiva que nuestro Sol, posiblemente hasta 500 veces más masiva, y millones de veces más brillante.
“Al principio casi no lo creíamos, estaba mucho más lejos que la anterior estrella más distante y con mayor corrimiento al rojo”, dijo el astrónomo Brian Welch, de la Universidad Johns Hopkins de Baltimore, autor principal del artículo que describe el descubrimiento, publicado en la revista Nature el 30 de marzo. “Normalmente, a estas distancias, las galaxias enteras parecen pequeñas manchas, con la luz de millones de estrellas mezcladas. La galaxia que alberga esta estrella ha sido ampliada y distorsionada por la lente gravitacional en una larga media luna que hemos denominado Arco del Amanecer”.
La edad del universo
El telescopio espacial Hubble ha observado la estrella más lejana jamás vista: Earendel, que significa estrella de la mañana. Aunque Earendel tiene 50 veces la masa del Sol y es millones de veces más brillante, normalmente no podríamos verla. Podemos verla gracias a la alineación de la estrella con un gran cúmulo de galaxias situado frente a ella, cuya gravedad curva la luz de la estrella para hacerla más brillante y enfocada, creando esencialmente una lente.
Los astrónomos ven el pasado profundo cuando observan objetos lejanos. La luz viaja a una velocidad constante (3×10⁸ metros por segundo), por lo que cuanto más lejos esté un objeto, más tiempo tardará la luz en llegar a nosotros. Cuando nos llega la luz de estrellas muy lejanas, la luz que estamos viendo puede tener miles de millones de años. Por tanto, estamos observando acontecimientos que sucedieron en el pasado.
Cuando observamos la luz de una estrella, estamos viendo la luz que emitió la estrella hace 12.900 millones de años, lo que llamamos tiempo de retorno. Es decir, sólo 900 millones de años después del Big Bang. Pero como el universo también se ha expandido rápidamente en el tiempo que tardó esta luz en llegar a nosotros, Earendel está ahora a 28.000 millones de años luz de nosotros.