En 2023, el telescopio espacial James Webb (JWST) hizo historia al detectar una supernova que explotó hace aproximadamente 11.400 millones de años, cuando el universo tenía menos de 2.000 millones de años. Este descubrimiento, parte del programa JADES (James Webb Advanced Deep Extragalactic Survey), ha abierto una nueva ventana al estudio de las primeras estrellas y su impacto en la evolución del cosmos. La supernova, denominada AT 2023adsv, pertenece a una época en la que las estrellas eran significativamente diferentes a las actuales: más masivas, más calientes y con explosiones de proporciones colosales.
Este evento destaca no solo por su antigüedad, sino por las condiciones extremas de su estrella progenitora, que se estima tenía unas 20 veces la masa del Sol. Su análisis podría ayudar a esclarecer cómo las primeras generaciones de estrellas influyeron en la formación de elementos más pesados y cómo estas violentas explosiones transformaron el universo temprano.
El hallazgo de AT 2023adsv: un vistazo al pasado cósmico
El telescopio James Webb ha revolucionado el estudio de las supernovas al observarlas en longitudes de onda infrarrojas, esenciales para detectar eventos a distancias extremas. AT 2023adsv fue descubierta en una galaxia masiva del universo primitivo. Según los investigadores, la luz de esta supernova ha viajado durante más de 11.000 millones de años para llegar a la Tierra.
El descubrimiento no solo resalta la capacidad del JWST para explorar el universo temprano, sino que también plantea preguntas clave sobre la naturaleza de estas explosiones. De acuerdo con el equipo, liderado por David Coulter, “la alta energía de la explosión indica que las supernovas en el universo temprano podrían haber tenido propiedades diferentes a las actuales”. Este tipo de eventos permite a los astrónomos investigar las primeras generaciones de estrellas, conocidas como Población III, formadas en un entorno químicamente primitivo y responsables de la síntesis de elementos más pesados.
Supernovas y las primeras generaciones de estrellas
Las supernovas como AT 2023adsv son la culminación del ciclo de vida de estrellas masivas. Estas estrellas nacieron en una época en la que el universo estaba compuesto casi exclusivamente por hidrógeno y helio, los elementos más simples. La ausencia de elementos más pesados, que los astrónomos denominan metales, influía en su evolución, haciéndolas más grandes, más calientes y de vida corta.
Cuando una estrella de más de 8 veces la masa solar agota su combustible, colapsa formando un agujero negro o una estrella de neutrones, mientras su capa externa es expulsada en una explosión cataclísmica. Estas explosiones no solo iluminan el cosmos, sino que enriquecen su entorno con elementos como carbono, oxígeno y hierro, esenciales para la formación de futuras generaciones de estrellas y planetas. La alta energía observada en AT 2023adsv podría deberse a la baja metalicidad de su estrella progenitora, que habría permitido una explosión más violenta y luminosa.
El papel del JWST en la astronomía del futuro
El telescopio James Webb ha demostrado ser una herramienta indispensable para estudiar las primeras estrellas y sus explosiones. Observaciones como las del programa JADES han permitido detectar más de 80 supernovas del universo temprano, una cifra que continuará creciendo con telescopios complementarios como el Nancy Grace Roman, programado para lanzarse en 2026.
El éxito de AT 2023adsv demuestra que eventos tan lejanos pueden estudiarse con precisión. Este avance refuerza la importancia de los telescopios infrarrojos para entender los procesos que dieron forma al cosmos. Según Takashi Moriya, miembro del equipo, “estos descubrimientos son esenciales para analizar cómo las explosiones estelares evolucionaron con el tiempo y cómo influenciaron la distribución de elementos en el universo”.
El impacto científico del descubrimiento
AT 2023adsv es más que una explosión estelar: es un vistazo directo a un universo muy diferente del actual. La galaxia anfitriona de esta supernova es más pequeña y menos rica en metales que las galaxias contemporáneas, un reflejo de las condiciones del cosmos primitivo. Por otra parte, el evento confirma que las estrellas masivas del pasado podían liberar hasta dos veces más energía que las supernovas actuales, una pista crucial sobre cómo la metalicidad influye en estos eventos.
Este tipo de estudios también tiene implicaciones para comprender cómo las primeras estrellas contribuyeron a fenómenos mayores, como la reionización del universo, un periodo crítico en la historia cósmica que marcó el final de la “edad oscura”.
Referencias
- D. A. Coulter, J. D. R. Pierel, C. Decoursey, T. J. Moriya, M. R. Siebert, B. A. Joshi et al. Discovery of a likely Type II SN at z=3.6 with JWST. Preprint, arXiv: 2501.05513
Cortesía de Muy Interesante
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