Un equipo de científicos ha presentado hallazgos que sugieren la posible detección de lo que se conoce como «estrella oscura», un tipo de objeto que podría estar alimentado por materia oscura en lugar de la fusión nuclear habitual. Esta identificación fue realizada gracias al telescopio espacial James Webb, que ha permitido captar información sobre objetos cósmicos distantes.
Los investigadores llevaron a cabo un análisis exhaustivo de las longitudes de onda captadas por el telescopio, resultando en la identificación de cuatro posibles candidatos a ser estrellas oscuras. Estos resultados se publicaron en un estudio que ha suscitado interés dentro de la comunidad científica.
La concepción de las estrellas oscuras data de 2007 y postula que estas podrían haber surgido en las primeras etapas del universo, poco después del Big Bang. Se formarían a partir del colapso de hidrógeno y helio, aunque en vez de convertirse en agujeros negros, interactuarían con materia oscura. Sorprendentemente, a pesar de su denominación, se estima que son enormemente masivas y brillantes, alcanzando un brillo hasta mil millones de veces superior al del Sol.
Según uno de los astrofísicos involucrados, estas estrellas se mantienen estables gracias a pequeñas cantidades de materia oscura autoaniquiladora que contienen. Otro investigador, coautor del estudio, señala que el término «estrella oscura» puede resultar engañoso, ya que no están compuestas completamente de materia oscura ni son realmente oscuras.
El inicio del proceso de identificación de estas candidatas se realizó mediante el análisis de datos del Sondeo Extragaláctico Profundo Avanzado del James Webb. Utilizando el espectrógrafo NIRSpec, los científicos pudieron obtener información detallada sobre las características químicas, masivas y térmicas de los objetos celestes analizados.
Los criterios establecidos para la búsqueda incluían que las señales no fueran más jóvenes que un corrimiento al rojo de 10, indicando que los objetos observados se ubican aproximadamente 500 millones de años tras el Big Bang, y que la fuente de luz proviniera de un solo objeto compuesto únicamente de hidrógeno y helio.
Los cuatro candidatos identificados son: JADES-GS-z11-0, JADES-GS-z13-0, JADES-GS-z14-0 y JADES-GS-z14-1, siendo este último el segundo objeto más distante observado por el telescopio. En el análisis de las señales, los investigadores encontraron que los cuatro podrían ser estrellas oscuras o incluso «estrellas oscuras supermasivas». Adicionalmente, se hallaron indicios de la presencia de átomos de helio ionizados que absorbían luz en longitudes de onda no esperadas.
Sin embargo, persiste la incertidumbre en la investigación. Al emplear el Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), se detectó que uno de los objetos también emitía oxígeno, un elemento típicamente asociado a estrellas que funcionan mediante fusión nuclear.
Existen otros escenarios posibles, como que estos objetos sean en realidad galaxias. No obstante, si se clasifican como estrellas oscuras, su estudio podría contribuir a resolver enigmas relacionados con la naturaleza de la materia oscura y la formación de agujeros negros supermasivos en las fases tempranas del universo. Se teoriza que la desaparición de las estrellas oscuras podría conducir a la formación de agujeros negros de gran masa, abriendo la puerta a una mejor comprensión de cómo se formaron estos agujeros en épocas muy tempranas.
Para validar estas hipótesis, el equipo de investigación planea seguir estudiando estos objetos y diferenciarlos de las estrellas primordiales supermasivas, que tienen características de vida más breves. De inmediato, se está trabajando en automatizar la búsqueda de estrellas oscuras en los datos del telescopio para confirmar o refutar estas teorías.
