Las primeras estrellas aparecieron más tarde de lo que se creía

El descubrimiento se ha hecho gracias al estudio del fondo cósmico de microondas (CMB, por sus siglas en inglés), la luz fósil resultante de una época en que el Universo estaba caliente y denso, solamente 380.000 años después del Big Bang, que ocurrió hace 13.800 millones años.

Entre 2009 y 2013, la sonda Planck observó el cielo para estudiar esta antigua luz con un detalle sin precedentes. Pequeñas fluctuaciones en la temperatura que se corresponden con regiones que presentaban una densidad ligeramente diferente en los primeros instantes del Universo representan las semillas de todas las estructuras que llegarían en el futuro, las estrellas y galaxias que vemos en la actualidad

«El mapa detallado de estructuras de temperatura del CMB es uno de los resultados científicos claves del siglo XXI», explica Simon White, director del Instituto Max Planck de Astrofísica y coinvestigador de Planck. «Se trata de una imagen de alta fidelidad de los límites de nuestro universo visible, nos muestra su estructura detallada cuando era 40.000 veces más joven que en la actualidad y nos da la mejor indicación de lo que sucedió en tiempos incluso anteriores», añade.

Pero hay más. El CMB refleja pistas únicas acerca de nuestra historia cósmica que están codificadas en su «polarización». Esos datos de polarización indican ahora que las estrellas comenzaron a brillar unos 550 millones de años después del Big Bang, poniendo fin a lo que se conoce como la «Edad Oscura» más de 100 millones de años después de lo que se pensaba anteriormente.

El hallazgo ayuda a resolver un problema: los estudios previos de la polarización del CMB parecían apuntar hacia un amanecer temprano de las primeras estrellas, mientras que las imágenes muy profundas del cielo indicaban que las galaxias más antiguas conocidas en el Universo (formadas quizás 300 o 400 millones de años después del Big Bang) no habrían sido lo suficientemente potentes como para tener éxito en poner fin a la Edad Oscura en los primeros 450 millones de años. Las nuevas pruebas de Planck reducen significativamente el problema, indicando que las primeras estrellas y galaxias podrían haber sido suficientes.

Los nuevos datos también han permitido obtener importantes conocimientos sobre los principios de Cosmos y la naturaleza de sus componentes, incluyendo la materia oscura y los esquivos neutrinos. Los datos de Planck han profundizado en la historia aún más temprana del Cosmos, todo el camino hacia la inflación, la breve era de expansión acelerada que el Universo sufrió cuando tenía una pequeña fracción de segundo de edad. Como última prueba de esta época, los astrónomos están buscando la firma de ondas gravitacionales provocadas por la inflación y posteriormente impresas en la polarización del CMB.

Investigaciones anteriores realizadas por científicos de la Universidad de Harvard de una detección directa han tenido que ser revisadas a la luz de los resultados de Planck, dados a conocer la semana pasada. La combinación de los más recientes datos de Planck con los últimos resultados de otros experimentos indican que esas ondas gravitacionales aún no han sido encontradas .