Un grupo de astrónomos cree haber encontrado algo alucinante: las primeras pruebas sólidas de la existencia de las llamadas “estrellas oscuras”. Estas no son estrellas comunes, sino gigantes cósmicos del universo temprano que, en vez de funcionar solo con fusión nuclear como el Sol, estarían parcialmente alimentadas por materia oscura. Sí, esa cosa misteriosa que nadie ha visto directamente, pero que se cree compone la mayor parte del universo.
La idea no es nueva. La propuso en 2007 la astrofísica Katherine Freese, de la Universidad de Texas en Austin. Ella y su equipo pensaron que, en los inicios del universo, grandes nubes de hidrógeno y helio pudieron mezclarse con materia oscura que se autodestruye. En lugar de colapsar en agujeros negros, estas nubes se habrían mantenido estables gracias a la energía de esa materia oscura, dando lugar a algo parecido a una estrella, pero sin fusión nuclear.
Hasta hace poco, era solo una hipótesis. Pero en 2022, con la llegada del telescopio espacial James Webb (JWST), empezaron a aparecer objetos muy brillantes y lejanos, de solo unos millones de años después del Big Bang. Algunos se pensaron que eran galaxias. Pero Freese y su equipo notaron que al menos tres coincidían con las propiedades de sus modelos de estrellas oscuras: forma redonda y una intensidad de luz particular.
Faltaba algo importante: datos espectroscópicos, es decir, el tipo de análisis que revela los componentes químicos y físicos de la luz que llega. Ahora, en un nuevo estudio publicado por Freese y su equipo, esos datos por fin llegaron gracias al JWST, y los resultados encajan sorprendentemente bien con lo que se esperaría de estrellas oscuras. Incluso encontraron otras dos candidatas nuevas, una de ellas con una señal muy curiosa: un tipo de helio sin un electrón, que sería como una firma exclusiva de estas estrellas.
Pero no todos están convencidos. Daniel Whalen, de la Universidad de Portsmouth, cree que lo que el JWST está viendo podrían ser estrellas primordiales supermasivas normales, sin materia oscura de por medio. Según él, hay estudios previos que predicen señales parecidas, y que el equipo de Freese está ignorando esa parte de la literatura científica.
A eso, Freese responde tajante: según ella, no hay forma de crear estrellas tan masivas sin materia oscura. “No hay otro camino para hacerlas”, dice.
Por si fuera poco, hay otro detalle. Observaciones del mismo tipo de objetos hechas desde el radiotelescopio ALMA, en Chile, detectaron oxígeno. Eso es raro, porque las estrellas oscuras no deberían tener oxígeno. Para Freese, eso podría deberse a que están mezcladas con otras estrellas más normales. Pero para Whalen, el oxígeno es prueba de que simplemente no pueden ser estrellas oscuras.
Si se confirma que lo son, podrían resolver uno de los grandes misterios del cosmos: ¿cómo se formaron agujeros negros tan enormes tan temprano en el universo? Freese cree que la respuesta podrían ser estas extrañas y primitivas estrellas oscuras.
El estudio fue publicado en arXiV.