Descubren Eärendel, la estrella más lejana jamás vista, a 12.900 millones de años luz

De hecho, Eärendel -cuyo nombre sonará a muchos, ya que ha sido tomado de la saga ' El señor de los anillos ', escrita por J. R. R. Tolkien - ya ni siquiera existe, porque explotó hace mucho tiempo. Se creó hace 'tan solo' 900 millones de años, lo que para el Universo es casi un suspiro. «Existe una pequeña posibilidad de que se trate de una estrella de primera generación (la llamada Población III). Aunque lo más probable es que sea una estrella de Población II de segunda generación, que se ha enriquecido ligeramente en elementos más pesados, pero aún tiene una concentración mucho menor de elementos más pesados que las estrellas actuales», explica a ABC Brian Welch , investigador de la Johns Hopkins University (EEUU) autor del estudio que se acaba de publicar en ' Nature '.

Con los datos obtenidos por el Hubble, el equipo internacional ha podido dilucidar que Eärendel tendría, al menos, 50 veces la masa del Sol , por lo que habría sido mucho más brillante. «Estas estrellas primordiales (que se forman a partir de los elementos que se forjaron poco después del big bang: hidrógeno, helio y pequeñas cantidades de litio), hasta ahora han eludido a los observadores, pero ahora podrían detectarse si se observan mediante lentes gravitacionales de gran aumento, como en el caso de Eärendel», afirma Welch.

Es decir, que se trata de una estrella tan antigua que existe alguna probabilidad de que su luz perteneciera a las primeras estrellas que se crearon en el Universo, o que estuviera muy cerca de ellas. Porque el hallazgo de Eärendel supera por mucho el descubrimiento de la estrella más lejana observada hasta ahora, Ícaro , que se encontraba 9.000 millones de años luz (y que también fue detectada por el Hubble).

«La estrella Eärendel existió en los primeros mil millones de años del Universo, durante el Big Bang, y su luz ha viajado 12.900 millones de años hasta llegar a la Tierra», explica en un comunicado José María Diego , investigador del Instituto de Física de Cantabria (IFCA, CSIC-UC), que ha participado en el estudio. «Este hallazgo supone un gran salto atrás en el tiempo si se compara con el anterior récord de Ícaro; permite remontarse mucho más atrás en el origen del Universo. Eärendel es la estrella más lejana que conocemos, aunque ya no existe. No obstante, aún vemos la luz que nos llega de ella. La hemos podido detectar gracias a que está magnificada por un cúmulo de galaxias; si no, sería imposible verla», explica Diego.

A medida que el Universo se expande, la luz de los objetos lejanos se estira o desplaza a longitudes de onda más largas mientras se acercan a la Tierra. Es el famoso 'corrimiento al rojo', que muchas veces es comparado con el sonido de una ambulancia cuando pasa por delante de nosotros: su sonido se escucha más fuerte o débil según se acerca o se aleja de nosotros. Hasta ahora, los objetos observados a una distancia tan grande responden a cúmulos de estrellas incrustados dentro de las primeras galaxias. Y es muy complicado que el Hubble se 'fije' tan solo en una.

«Normalmente, a estas distancias, las galaxias se ven como pequeñas manchas, porque la luz de millones de estrellas se mezcla -indica Diego-. La galaxia que alberga a Eärendel ha sido magnificada y distorsionada por lentes gravitacionales. Igual que un vidrio curvado deforma la imagen cuando miramos a través suyo, una lente gravitacional amplifica la luz de objetos muy lejanos y alineados detrás de un cúmulo de galaxias. Estas galaxias son las que desvían la luz de astros lejanos debido a que su enorme masa deforma el espacio-tiempo a su alrededor», explica el investigador.

«Hubble puede ver la estrella gracias al efecto de aumento de las lentes gravitacionales. El cúmulo de galaxias en primer plano dobla el espacio a su alrededor y, al hacerlo, hace que la luz de los objetos distantes detrás de él se doble. En el caso de esta estrella, la alineación entre la estrella y el grupo de lentes es tan precisa que aumenta miles de veces. Las estrellas con lentes anteriores se basaban en aumentos temporales en su aumento de objetos compactos en el grupo de lentes, que ocasionalmente se alinean con imágenes de estrellas de fondo y aumentan sus aumentos durante varias semanas. En este caso, la ampliación de referencia es mucho mayor y estos aumentos temporales son menos pronunciados», indica Welch. Es decir, que la luz de Eärandel se ha podido ver gracias a que los cúmulos de galaxias han resaltado su brillo debido a su enorme gravedad y su concreta posición en el espacio.

Las estrellas tempranas aún son un campo inexplorado. Y si bien este hallazgo del Hubble abre la puerta a enormes descubrimientos, se espera que sea su sucesor, el telescopio espacial James Webb quien nos lleve más lejos (y más temprano) en la observación del Universo. «En su primer año de operaciones, Webb proporcionará un espectro para este objeto, junto con una mayor cobertura de longitud de onda infrarroja. Juntos, estos datos nos permitirán estimar con mayor precisión la masa y la luminosidad de la estrella, y nos darán una medida de su temperatura. Más adelante en el futuro, las observaciones más profundas de Webb también podrían decirnos de qué está hecha la estrella y ayudar a determinar cómo se formó y cómo ha evolucionado». Por su parte, Diego apunta: «Vamos a aprender muchas cosas: obtendremos el espectro, es decir, la huella digital de una estrella, nos dirá qué edad tiene, hace cuánto que nació, cuánto tiempo de vida tenía cuando se emitió la luz que vemos ahora, su metalicidad o los elementos que la componen».

Y nos podrá decir además si tiene una 'compañera' que la sigue, otra de las hipótesis del trabajo. Por el momento, no podemos determinar si se trata de un sistema binario y, de ser así, no sabemos cómo sería la segunda estrella. Basándonos en las observaciones de estrellas masivas locales, podemos inferir que es probable que sea un binario, ya que la mayoría de las estrellas masivas tienden a tener compañeras más pequeñas. Suponemos que la luz que vemos está dominada por una estrella, y la segunda estrella (si existe) sería mucho más pequeña.

Esto es solo el principio, ya que el James Webb podrá ver estrellas que existían hace unos 13.500 millones de años (como dato: el Big Bang se sitúa hace 13.700 millones de años), muy anteriores a Eärendel. Un 'aperitivo' de lo que viene en los próximos años.