La huella de silicio de las estrellas primigenias exprés

Original: "Chemical hints of Population III stars from silicon abundances in massive galaxies"
arXiv:2606.17153 · 2026-06-15 · CC BY 4.0 · 2 min
En la galaxia NGC 1277 se ha encontrado un exceso anómalo de silicio que los modelos estelares actuales no pueden explicar.

La galaxia NGC 1277 se parece a un libro antiguo que nadie ha abierto en miles de millones de años. Se formó rápidamente, en los albores del universo, y desde entonces apenas ha cambiado: no ha chocado con sus vecinas ni ha acumulado nuevas capas. Los astrónomos llaman a estos sistemas «relictos»: conservan la composición química de las primeras estrellas, como el ámbar preserva insectos prehistóricos.

NGC 1277 es un verdadero peso pesado cósmico: su masa es de unos 120 mil millones de soles, pero está empaquetada de forma increíblemente densa. La mitad de toda su luz proviene de una región de solo 1200 pársecs de radio, como si una metrópolis entera cupiera en un pequeño terreno de unas pocas manzanas.

Mediante una espectroscopía infrarroja profunda, los científicos han indagado en la crónica química de esta galaxia. Les esperaba una sorpresa: las líneas de absorción del silicio resultaron ser inusualmente intensas. La proporción de silicio respecto al hierro supera la solar en decenas de veces y, lo más importante, hay mucho más silicio que magnesio. Los modelos actuales de poblaciones estelares y las típicas explosiones de supernovas por colapso del núcleo no pueden producir semejante exceso.

La medida clave: [Si/Mg] = 0.67. En comparación, en las estrellas normales este valor es cercano a cero. Para obtener tanto silicio se necesitaron estrellas monstruosas con masas de cientos de soles, que explotaron por el mecanismo de inestabilidad de pares.

Estas supernovas, llamadas de inestabilidad de pares, solo pudieron surgir en un entorno casi sin elementos pesados, es decir, entre la primera generación de estrellas. En las galaxias masivas que crecieron lentamente, esta señal hace tiempo que se ha diluido con las generaciones posteriores. Pero NGC 1277 se formó de manera vertiginosa y se congeló, conservando una rara firma química. Este hallazgo abre una ventana a la época en que el universo apenas aprendía a crear átomos complejos y nos da una pista de cómo eran sus primeros gigantes estelares.

Las supernovas de inestabilidad de pares no dejan tras de sí ni una estrella de neutrones ni un agujero negro: la estrella se destruye por completo, esparciendo toda su materia, incluida una enorme cantidad de silicio.

Científicos
Christian DopplerD. B. McLaughlinDidier QuelozMichel MayorR. A. RossiterAlbert Einstein
Conceptos
estrellas de población iii primeras estrellas arqueología química galáctica abundancias químicas estelares población estelar enriquecimiento metálico del universo temprano formación de galaxias formación estelar en cúmulos galaxias del universo temprano estrella masiva composición del halo galáctico progenitor cuasiestrella mecanismos de crecimiento galáctico estallido estelar química prebiótica gigante roja metales glicina firmas magnéticas del amanecer cósmico