Miden la luz de todas las estrellas que han existido

La suma total de la luz estelar en el Universo es conocida por los astrónomos como el «fondo de luz extragaláctico» . Para los rayos gamma, ese fondo funciona como una especie de niebla cósmica. Los investigadores estudiaron ese fondo analizando los rayos gamma de 150 blazars, un tipo de galaxias con agujeros negros supermasivos en su centro. Cuando la materia cae en ellos, parte de la misma sale disparada a casi la velocidad de la luz en chorros que apuntan a dos direcciones opuestas. Cuando uno de los chorros apunta en dirección a la Tierra, la galaxia parece especialmente brillante y se clasifica como un blazar.

Los rayos gamma producidos en estos chorros del blazar viajan a través de miles de millones de años luz hasta la Tierra. Durante su viaje, los rayos gamma atraviesan una creciente niebla de luz visible y utravioleta emitida por estrellas que se formaron en la historia del Universo.

En sus estudios de 150 blazars cercanos, los astrónomos determinaron que muchos rayos gamma fueron emitidos en diferentes energías. Los blazars más distantes muestran menos rayos gamma en altas energías, por la absorción de la niebla cósmica. Los más lejanos han perdido la mayor parte de sus rayos de alta energía. Fermi ha llegado a observar galaxias de hace 9.600 millones de años (Se estima que el Universo tiene unos 13.700 millones de años).

A partir de esta medición, los científicos fueron capaces de medir el espesor de la niebla. La densidad media estelar en el Cosmos es de 1,4 estrellas por 100.000 millones de años luz cúbicos, lo que significa que la distancia media entre las estrellas es de aproximadamente 4.150 años luz.

Estos resultados «abren la posibilidad de acotar el primer período de formación estelar y allana el camino para el telescopio espacial James Webb », explica Volker Bromm, astrónomo de la Universidad de Texas (Austin). «En resumen, Fermi nos proporciona una imagen de la sombra de las primeras estrellas, mientras que James Webb las detectará directamente».