Estas estrellas debieron ser muy distintas a las que ahora existen, porque se formaron de aquel gas original: de puro hidrógeno y helio.

Se cree que fueron estrellas con mucha más masa (materia) que las que se forman ahora

. Estas grandes estrellas obtenían su energía de manera similar a las estrellas actuales: en su interior los átomos originales de hidrógeno se fueron fusionando (gracias a las condiciones de alta densidad y temperatura que hay en su interior) para formar helio, y estos átomos a su vez se fusionaron entre sí para formar carbono, nitrógeno, oxígeno y otros elementos químicos que ahora conocemos.

Por ejemplo, para formar un átomo de oxígeno necesitamos cuatro átomos de helio.

Estos procesos de fusión liberan energía y dan a las estrellas su calor y brillo. Pero, ¿de qué nos serviría ese oxígeno atrapado en el interior de las estrellas? ¿Cómo ponerlo disponible para, entre otras cosas, la formación del agua?

El enriquecimiento químico del espacio interestelar

Después de unos cientos de millas de años de formadas, las primeras estrellas explotan, mandando al espacio los elementos químicos indispensables para la vida.

Ya en el espacio, los elementos expulsados en estas explosiones se mezclaron con el gas ahí existente, de modo que las siguientes generaciones de estrellas se formaron de un gas "enriquecido" con elementos químicos diversos, superando la monotona composición química de hidrógeno y helio que caracterizó al Universo joven.

En la actualidad seguimos presenciando explosiones similares en estrellas de gran masa (sólo que éstas se formaron en el pasado reciente, hace unos millones de años); a estas explosiones se les llama supernovas).

Pablo Sotomayor Checa(aporta)

El Universo es un sistema en constante evolución.

La evidencia observacional actual indica que el Universo se expande a un ritmo acelerado.

Esto implica que a muy grandes escalas espaciales las galaxias se están alejando unas de otras.

Si a medida que el tiempo avanza la distancia entre las galaxias se incrementa, podemos suponer que en tiempos cada vez más tempranos la materia que constituye el Universo estaba cada vez más concentrada, y por lo tanto la densidad era cada vez mayor.

Sin embargo, las grandes estructuras que constituyen el Universo actual (galaxias y cúmulos de galaxias) no siempre existieron. Incluso hubo un período en la historia del Universo en el cual no existían aún las estrellas.

Es más, los primeros átomos tardaron unos cientos de millas de años en aparecer. Inmediatamente después del Big Bang, el Universo era extremadamente caliente y denso.

En esas condiciones tan extremas los átomos no podían existir establemente, y la materia formaba un plasma altamente ionizado.

La luz era continuamente dispersada por este plasma a través de colisiones con los electrones libres y los núcleos de hidrógeno y helio.

. Así, la materia en esta época era opaca a la radiación.

El Universo siguió evolucionando y expandiéndose, y su temperatura y densidad disminuyeron. Aproximadamente 380 mil años después del Big Bang, los núcleos atómicos atraparon a los electrones y se formaron los primeros átomos.

El Universo pasó de un estado ionizado a otro esencialmente neutro. La luz que previamente estaba impedida de escapar del plasma, ahora podía hacerlo libremente.

Así, la materia se volvió transparente a la radiación, y la luz permeó los confines del Universo.

La radiación que se desacopló de la materia en ese período es la luz más antigua que podemos observar (cualquier luz más antigua no podrá ser observada, pues quedó atrapada en el plasma y no es accesible a nuestros instrumentos).

Esta luz ha sido observada recientemente por el telescopio espacial Planck, y se ha determinado con muy alta precisión que su temperatura es de aproximadamente 2,7 Kelvin.

Después de la formación de los primeros átomos, el Universo entró en una era de oscuridad.

El Universo se seguía enfriando y la materia formaba una niebla oscura y opaca. Durante 500 millones de años el Universo atravesó lo que se denomina como la edad oscura del Universo, la cual finalizó con la aparición de las primeras estrellas, cuya luz iluminó y volvió a ionizar-reionizó-al Universo.

La formación de las primeras estrellas es investigada por los astrónomos a través de sofisticadas simulaciones computacionales.

Estos trabajos indican que las primeras estrellas se formaron en protogalaxias que evolucionaron a partir de pequeñas fluctuaciones en la densidad en el Universo temprano.

Estas fluctuaciones se evidencian, por ejemplo, en las anisotropías observadas en el fondo cósmico de radiación.

El material a partir del cual se formaron estas estrellas estaba compuesto únicamente por hidrógeno y helio.

Esta es una diferencia notable respecto al ambiente en el que se forman las estrellas actualmente, el cual posee elementos más pesados que el helio. Esta diferencia ocasiona que las propiedades físicas de estas estrellas sean muy diferentes a las que se observan hoy en día.

Representación artística de la formación de las primeras estrellas.

Se producen burbujas de ionización que dan inicio a la reionización del Universo. Crédito: Adolf Schaller – STScl

Las primeras estrellas fueron muy masivas, calientes y compactas.

Los cálculos actuales indican que sustancialmente sus masas alcanzaban valores del orden de centenares de veces la masa del sol, y su radio era 10 veces el radio solar.

Estas estrellas alcanzaron temperaturas superficiales de 100 000 kelvins, por lo tanto la luz que emitían era predominantemente ultravioleta.

Esta luz tiene la energía necesaria para ionizar los átomos de hidrógeno neutro. Así, se formaron burbujas de ionización en el entorno de las estrellas, y se dio inicio al proceso de re ionización del Universo, que por 500 millones de años había permanecido neutro.

Debido a sus altas masas, las primeras estrellas vivieron un tiempo relativamente corto: únicamente unos cuantos millones de años (para comparar, el tiempo de vida esperado para el Sol es de aproximadamente 10 000 millones de años).

Algunas de estas estrellas al final de su vida explotaron como supernovas.

De esta manera, enriquecieron químicamente el medio interestelar primitivo con los elementos sintetizados en sus núcleos.

Es en ese medio enriquecido donde posteriormente se formarán las nuevas generaciones estelares.

El helio neutro tiene un potencial de ionización mayor que el hidrógeno. Si las primeras estrellas fueron muy masivas, ellas podrían explicar la re ionización del hidrógeno y el helio simultáneamente. Por otro lado, si sus masas alcanzan valores no muy altos (por ejemplo, 50 veces la masa del sol), se requieren otras fuentes luminosas para explicar la reionización del helio.

Los primeros cuásares son unos de los objetos que podrían resolver este problema, pues la radiación que emiten es muy energética.

Se esperaba que con el lanzamiento del telescopio espacial James Webb se pueda detectar la luz proveniente de las primeras estrellas a través de un fenómeno astrofísico conocido como lente gravitacional, en el cual debido a un adecuado alineamiento entre las estrellas y un objeto muy masivo (por ejemplo, un cúmulo de galaxias) la luz de las estrellas distantes es fuertemente amplificada.

El telescopio James Webb se convirtió en el principal observatorio del mundo, desarrolló los misterios de nuestro sistema solar, permitió detectar nuevos exo planetas, esto nos ayudará a obtener respuestas acerca del origen del Universo.

NO SE DEBE SER DÉBIL, SI SE QUIERE SER LIBRE