Una 'nube fósil' creada minutos después del Big Bang fue descubierta por astrónomos

Artículo publicado originalmente por Motherboard Estados Unidos.

Los astrónomos que trabajan en el observatorio Keck de Hawai descubrieron una increíblemente rara "nube fósil" de hidrógeno puro creada minutos después del Big Bang. Según los astrónomos, es uno de solamente tres fósiles —nubes de gas prístinas que proporcionan a los astrónomos una mirada sin alteración de los materiales del universo primitivo— en existencia. Los investigadores creen que el hidrógeno dentro de la nube se produjo minutos después del Big Bang y de alguna manera se las ha arreglado para permanecer casi totalmente libre de metales provenientes de estrellas que ya han explotado durante 1,500 millones de años, lo que hace que este fósil sea increíblemente raro. Comprender la distribución de estas nubes fósiles puede ayudar a los astrónomos a comprender mejor cómo se distribuyeron los metales pesados en el universo temprano y por qué algunas nubes de gas formaron estrellas y galaxias, mientras que otras no.

"En todos los lugares donde miramos, el gas en el universo está contaminado por el desperdicio de elementos pesados de las estrellas que ya explotaron", dijo en un comunicado Fred Robert, egresado de la Universidad Tecnológica de Swinburne y autor principal del trabajo de investigación que describe a la nube fósil. "Pero esta nube en particular parece prístina".

Como se detalla en una versión preliminar de un próximo trabajo de investigación que saldrá en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Robert y sus colegas descubrieron la nube mediante el uso de un espectrógrafo y un espectrómetro en el enorme telescopio Keck. Estos instrumentos analizan el espectro de luz de los objetos celestes para determinar cualidades como su temperatura y composición química, que brindan una "huella digital" única para estos objetos.

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En el caso de este fósil, los astrónomos analizaron un quásar ubicado detrás de la nube. Los quásares son objetos parecidos a estrellas increíblemente brillantes que se caracterizan por emitir grandes cantidades de energía a medida que el material es absorbido por agujeros negros supermasivos. Al analizar la forma en que la energía del quásar pasó a través de la nube, Robert y sus colegas pudieron determinar que probablemente era un raro fósil del Big Bang.

"Si tiene algún elemento pesado, debe ser menos de una décima parte de la proporción que vemos en nuestro sol", dijo Robert. "Es extremadamente bajo [y] la explicación más convincente es que es una verdadera reliquia del Big Bang".

Los únicos otros dos fósiles del Big Bang fueron descubiertos casualmente en el Observatorio Keck en 2011. Por el contrario, Robert y sus colegas descubrieron este fósil reciente al realizar búsquedas específicas en el área donde otros astrónomos habían visto rastros de hidrógeno, pero no de otros metales pesados.

John O'Meara, científico en jefe del Observatorio Keck y uno de los descubridores de los dos primeros fósiles del Big Bang, dijo en una declaración que pensaba que su descubrimiento de 2011 era solo "la punta del iceberg". Pero en los últimos siete años años, ningún otro astrónomo logró encontrar otras reliquias prístinas del Big Bang.

El descubrimiento de Robert y sus colegas es emocionante en sí mismo, pero también es significativo en la medida en que representa la primera vez que se descubre un fósil del Big Bang a través de una búsqueda sistemática. Los investigadores esperan que esto allane el camino para el descubrimiento de más fósiles en el futuro, lo que les dará a los astrónomos una pista de lo raros que son en el universo.