Eärendel, un objeto descubierto en 2022 con el telescopio espacial James Webb y considerada la estrella más distante conocida, puede tratarse en realidad de un cúmulo estelar.
Tras su descubrimiento, se creía que Eärendel era una estrella que se formó tan solo 900 millones de años después del Big Bang, cuando el universo tenía tan solo el 7 % de su edad actual.
Ahora, en un estudio publicado en The Astrophysical Journal, astrónomos utilizaron de nuevo el James Webb para explorar la posibilidad de que Eärendel no fuera una sola estrella ni un sistema binario, como se creía anteriormente, sino un cúmulo estelar compacto.
Descubrieron que las características espectrales de Eärendel coinciden con las de los cúmulos globulares -un tipo de cúmulo estelar- presentes en el universo local.
«Lo tranquilizador de este trabajo es que si Eärendel es realmente un cúmulo estelar, ¡no es inesperado!», declaró a Live Science Massimo Pascale, estudiante de doctorado en astronomía de la Universidad de California, Berkeley, y autor principal del estudio. «Este trabajo revela que Eärendel parece bastante consistente con la apariencia que esperamos que tendrían los cúmulos globulares que observamos en el universo local durante los primeros mil millones de años del universo».
Eärendel, ubicado en la galaxia del Arco del Amanecer, a 12.900 millones de años luz, fue descubierto mediante lente gravitacional, un fenómeno predicho por la teoría de la relatividad general de Einstein, en el que los objetos masivos curvan la luz que pasa a su alrededor. Un cúmulo de galaxias masivo ubicado entre la Tierra y Eärendel es tan grande que distorsiona la estructura del espacio-tiempo, creando un efecto de aumento que permitió a los astrónomos observar la luz de Eärendel, que de otro modo sería demasiado débil para detectarla. Los estudios indican que la estrella parece al menos 4.000 veces más grande debido a este efecto de lente gravitacional.
Este poder de aumento es mayor en ciertas regiones especiales. Si una estrella o galaxia se encuentra justo al lado de una de estas regiones, su imagen puede verse cientos o miles de veces más brillante de lo normal. Eärendel parece estar extremadamente cerca de uno de estos puntos óptimos, por lo que podemos verla a pesar de estar a casi 12.900 millones de años luz de distancia. Estas alineaciones casi perfectas son increíblemente raras, lo que llevó a los astrónomos a considerar explicaciones alternativas más allá de una sola estrella.
INDICIOS DE UNA COMPAÑERA MÁS FRÍA
Tras el descubrimiento de Eärendel en 2022, los investigadores analizaron el objeto utilizando datos del sensor de imágenes de infrarrojo cercano (NIRCam) del James Webb. Al examinar su brillo y tamaño, concluyeron que Eärendel podría ser una estrella masiva, más del doble de caliente que el Sol y aproximadamente un millón de veces más luminosa que nuestra estrella. En el color de Eärendel, los astrónomos también encontraron un indicio de la presencia de una estrella compañera más fría.
«Tras un trabajo reciente que demostró que, efectivamente, Eärendel podría (aunque no necesariamente) ser mucho más grande de lo que se creía, me convencí de que valía la pena explorar el escenario del cúmulo estelar», declaró Pascale.
Utilizando datos espectroscópicos de los instrumentos NIRSpec del JWST, Pascale y su equipo estudiaron la edad y el contenido metálico de Eärendel.
El equipo analizó el continuo espectroscópico de Eärendel, que básicamente muestra cómo su brillo cambia suavemente a lo largo de las diferentes longitudes de onda de la luz. Este patrón coincidía con lo que se esperaría de un cúmulo estelar y, como mínimo, con la luz combinada de varias estrellas.
Los investigadores solo han explorado la posibilidad de un «cúmulo estelar». No investigaron todos los escenarios posibles, como que Eärendel sea una sola estrella o un sistema estelar múltiple, ni compararon los resultados.