Héctor Socas explica por qué la región con un redshift entre 6 y 7 es actualmente la ventana ideal para buscar estrellas prístinas.
…Glimpse 16043, que está aproximadamente un Redshift de 6,5. Redshift ya saben que es el desplazamiento al rojo, es más o menos por la misma zona que nos estaba contando antes Gastón, que estaba también en torno a Redshift 6, este cuásar del que se hablaba. Aquí en este artículo lo que hacen es decir que esta región en Redshift entre 6 y 7 es la ventana idónea para buscar este tipo de estrellas a día de hoy, y la razón es que aunque estas estrellas prístinas al principio del universo se están formando por todas partes, no podemos ver esas estrellas tan lejanas y tan al origen del universo. Podemos ver galaxias más recientes y más cercanas cada vez con mayor fidelidad, pero claro, según vamos yéndonos hacia tiempos más recientes, cada vez es más difícil que haya estrellas de población 3. Pero sin embargo, en zonas alejadas de los centros de la red cósmica, donde tienes más actividad, más formación estelar, etc. Pueden quedar todavía zonas que no han formado estrellas hasta mucho más tarde y en concreto en esta zona de Z entre 6 y 7 es una región donde en las afueras de la red cósmica se empiezan a formar estrellas en algunas asociaciones estelar. Ni siquiera diríamos galaxias, son nubes de gas que empiezan a formar estrellas y es como una especie de punto óptimo en el que si te vas a más reciente pues ya no tienes formación de estrellas prístinas y si te vas a puntos más lejanos pues nuestros telescopios no son suficientemente sensibles. O sea, con el James Webb no podíamos ser sensibles a este tipo de formaciones estelares más allá de Z6 o Z7, que ya es una pasada. Entonces esta es la región que es un punto óptimo para hacer este tipo de estudios, sobre todo por la línea de H-Alpha. Dicen aquí; no tengo muy claro el asunto, pero supongo que será porque el corrimiento al rojo ya te saca H-Alpha incluso de las…
Héctor Socas anuncia los temas a tratar en el episodio, incluyendo estrellas pobres en metales, agujeros negros como explosivos y un retrato de Alejandro Magno.
Habla: Héctor SocasPalabras #19estrellas pobres en metales población 3agujeros negros proyectiles explosivos hollywoodmosaico batalla de isus alejandro magno…dirán que uno no da lo otro, pero no se sorprendan; aquí vivimos en un país donde el dinero tiene connotaciones negativas y esto es por la tradición católica medieval que idealizaba la pobreza como valor espiritual y condenaba el comercio con el vil metal. Por eso hoy hablaremos de estrellas pobres, pobres en metales además, de hecho las más pobres, las estrellas de población 3, estrellas prístinas, ni una traza del vil metal. El Papa Inocencio estaría orgulloso. y hablaremos de muchas cosas más, tendremos agujeros negros pero en plan Hollywood como proyectiles o explosivos y nos vamos a retrotraer al principio de nuestra especie con uno de los primeros rostros humanos y hablando de rostros pero no tan antiguo, el de Alejandro Magno en el mosaico de la batalla de Isus como ven un menú muy variado así que no cambien de emisora, quédense con nosotros que aquí comienza Coffee Break, Señal y Ruido la tertulia sobre la actualidad científica. Damos paso inmediatamente a la tertulia, pero no sin antes recordarles en un minuto que tenemos una página web que es señalirruido.com todo junto con la ñ, señalirruido.com y ahí tienen todas las referencias, todos los enlaces a los papers, todo lo que…
Gastón Giribet explica la formación de agujeros negros primordiales, comparándolos con elementos como el hidrógeno y el helio que también se originaron en los primeros momentos del universo.
Habla: Gastón GiribetSignificado #16agujeros negros primordiales fluctuaciónnucleosíntesis hidrógeno primordialhelio primordial universo tempranomasa agujeros negros asteroides…astrofísico o algo por el estilo, sino un agujero negro primordial, que es esos objetos que no sabemos si existen cuya existencia fue conjeturada por Stephen Hawking como una posibilidad que serían agujeros negros que no se formaron por estrellas sino que se formaron al principio del universo por alguna fluctuación que generó una super densidad de materia o energía y materia al principio del universo y que entonces ya a vinitio con el universo, de ahí el nombre primordial, así como el hidrógeno, hay parte del hidrógeno que se forma desde el comienzo del universo desde las nucleosíntesis cuando el universo tenía entre segundos y minutos de vida y no necesitaron de la existencia de estrellas para ser generados, también hay helio primordial, también hay litio primordial y hay berilio primordial también pudo haber habido agujeros negros primordiales, es decir, que no necesitaron ser estrellas para ser formados de hecho estos serían de masas muy pequeñas, no de tres masas solares o algo así, sino que podrían ser de masas de asteroides o incluso menores ¿Cuán menores? Bueno, podemos decir tan pequeño como sea, a priori porque se formaron al principio del universo se puede ver una pequeña super densidad, sí, pero hay un problema. Los agujeros negros, muy muy pequeños, son muy calientes, según nos explicó Hawking, la temperatura de un agujero negro es inversamente proporcionada a su masa. Y cuando un agujero negro tiene menos de 10 a la 16, 10 a la 15 gramos,…
Gastón Giribet explica la diferencia entre los agujeros negros formados tras la muerte de una estrella y los agujeros negros primordiales, aquellos que se originaron como fluctuaciones en el universo temprano.
Habla: Gastón GiribetPalabras #11agujeros negros primordiales fluctuaciones densidadevaporación agujeros negros 14000 millones años…La probabilidad que pueda darse Ah, claro, este paper de Baker que salió el 13 de marzo, es un paper donde, bueno, a ver, está muy relacionado, como dice Francis, está muy relacionado por lo siguiente ¿Qué acabamos de decir antes? Que los acujeros negros, si son primordiales, si son de masa pequeña Decimos primordiales porque sabemos que los acujeros negros que se forman tras la muerte de una estrella, como mínimo, tienen tres masas solares Así que cualquier acujero negro que tenga menos masa que eso, tiene que tener un origen distinto Y el otro origen que se nos puede ocurrir, no hay otra cosa, es que hayan comenzado como fluctuaciones de densidades al comienzo del universo, entonces son primordiales Pero los agujeros negros que se formaron al comienzo del universo para vivir hasta acá tuvieron que haber sido lo suficientemente fríos como para no haberse evaporado ya en 14.000 millones de años que pasaron desde entonces Así que hay una cota inferior para la masa de los agujeros negros, menores que esa masa ya se evaporaron todos y esa cota está del orden de los 10 a la 16 gramos, 10 a la 17 gramos o algo por el estilo, un poco menos que un asteroide ¿Y por qué ese número es importante? Porque hay una ventana de masas, un rango de masas entre los 10 a la 16 gramos y 10 a la 22 gramos que son las masas de los asteroides, de pequeños…
Gastón Giribet explica cómo los físicos de altas energías definen un 'universo joven', diferenciándolo de la etapa inicial donde aún no había materia.
Habla: Gastón GiribetSignificado #7universo joven sin materianucleosíntesis en el universo tempranoprimeras galaxias formadasestrellas a los cientos de millones de años…del orden de mil millones de años o menos. Estamos hablando de cuando el universo era siete veces más pequeño que hoy; estamos hablando de un universo infante, no quiero decir universo temprano porque recordemos, creo que Francis tiene mi misma nomenclatura. los que trabajamos en física de altas energías nos referimos a un universo joven cuando todavía no había materia o sea cuando se estaba formando quizá la nucleosíntesis o no cuando ya hay astros, llamamos eso universos jóvenes que son donde estaban las primeras galaxias ya formadas recordemos las estrellas comienzan cuando el universo tiene unos escasos cientos de millones de años, ahí se forman las galaxias antes del primer mil millones de años. Estamos hablando de Zeta 6, un universo muy muy joven, cuando estamos hablando hace 13 mil millones de años. Ahí había galaxias con núcleos activos, galaxias que estaban creciendo copiosamente y los agujeros negros supermasivos de sus centros, que no son tan…
Héctor Socas reflexiona sobre la posibilidad de encontrar regiones del universo con condiciones tan puras y libres de elementos procesados que permitan observar las primeras estrellas formadas.
Habla: Héctor SocasSignificado #2 · Palabras #2supernovas liberan elementos pesadosvientos estelares fases finales evoluciónnubes enriquecidas generaciones sucesivas estrellasprimera generación estrellas sin enriquecimientoprimeras estrellas universoregiones puras condiciones inicialesmaterial procesado observación estrellasmodelos primeras estrellas universoestrellas masivas vida cortamillones de años vida estrellavida útil primeras estrellas universoestrellas viven menos milésima universoformación estrellas decenas millones añosdetección galaxias poblaciones primera generaciónespectro prístino de cúmulos globularesespeculaciones estrellas población 3 descartadas…más allá del hidrógeno, el helio y un poquito de litio que se forma al principio en el Big Bang. El resto, todos los demás elementos han sido sintetizados en los interiores de estrellas, estrellas que vivieron y murieron hace miles de millones de años. Las estrellas generan esos elementos en su núcleo y luego, cuando la estrella muere al explotar como supernova o en los vientos estelares de las fases finales de evolución, vierte todo ese material; lo vierte al espacio y forma nubes y en esas nubes es donde se forman generaciones sucesivas de estrellas que ya están enriquecidas de esos elementos formados. Entonces habría una primera generación de estrellas que se formaron en un entorno libre de ese enriquecimiento producido por otras estrellas anteriores. Al principio, las primeras estrellas del universo serían así, todas ellas. Y la cuestión es si a día de hoy puede haber regiones que todavía podamos ver, que no sean al principio del universo, pero que haya algún sitio donde las condiciones sean lo suficientemente prístinas, se dice mucho esa palabra, que sean suficientemente limpias de material procesado como para que todavía podamos ver esas estrellas entonces, como digo esto es. Materia de especulación desde los años 60, se han hecho modelos de cómo serían esas estrellas; serían muy diferentes a las estrellas actuales. En principio, serían estrellas tremendamente grandes, masivas y sobre todo con vidas muy muy cortas. Y esto es lo que complica el asunto: son estrellas de apenas unos millones de años de vida. El universo, como hemos dicho varias veces, incluso en el programa de hoy, tiene 14.000 millones de años. O sea, son estrellas que viven menos de la milésima parte de la vida del universo. Con lo cual a día de hoy no quedan ninguna de las que se hayan formado originariamente. Esas estrellas se empezarían a formar en torno a decenas de millones de años de vida del universo con lo cual a día de hoy no quedaría ninguna de ellas. Aún así ha habido a lo largo del tiempo controversias porque, bueno, algunos grupos han afirmado haber detectado más que estrellas individuales; regiones en las cuales algo así como galaxias o cúmulos globulares que fueran, bueno, cuyo espectro parecía indicar que eran muy prístinas, ¿no? y que afirmaban que eso podían ser poblaciones de esa primera generación. Y eso al final ha sido, en casi todos los casos se ha comprobado que no era eso, que era otra cosa y se han descartado esas posibles detecciones o esas especulaciones de que pudieran ser estrellas de población 3 lo que se hubiera detectado en esos trabajos. Ahora resulta que con el James Webb se abren nuevas posibilidades en muchos campos, muchas áreas y una de esas nuevas posibilidades es el buscar de una forma diferente estas estrellas de población 3. En concreto, este paper del que vamos a hablar, que se…
Héctor Socas explica cómo los investigadores construyen diagramas de color para identificar estrellas prístinas, utilizando una selección específica de filtros del instrumento NIRCAM del telescopio James Webb.
Habla: Héctor SocasPalabras #5diagramas color estrellas prísticasfiltros nircam james webblongitud onda entre 23 y 4 micras…muchos filtros con lo cual puedes hacerte idea de cómo es la distribución de la energía en diferentes regiones del espectro. Espectro en detalle, pero sí puedes ver en diferentes zonas del espectro cuánta luminosidad tiene. Eso se llama espectrofotometría. Entonces, lo que hacen es construir lo que se llaman diagramas de color. Ellos analizan; han seleccionado una serie de filtros que han concluido que son muy buenos para buscar estrellas prístinas, que son, bueno, básicamente hay 5 filtros de NIRCAM que están entre 2,3 y 4 micras en longitud de onda. y diagramas de color quiere decir cómo combino los datos de estos filtros, o sea lo que tienes es al final diferentes imágenes en diferentes filtros. Entonces, para cada píxel de la imagen tienes como diferentes colores con diferente intensidad. Entonces,…
Héctor Socas explica cómo la ausencia de oxígeno en regiones dominadas por estrellas de población III permitiría identificar material prístino no contaminado.
Habla: Héctor SocasPalabras #4estrellas población 3 sin oxígenomaterial prístino no contaminadotécnica búsqueda estrellas hidrógeno…a todo lo que no es hidrógeno ni helio, o sea, el oxígeno es un metal para un astrofísico y además es el metal más importante porque es súper abundante, o sea, bueno, lo más abundante en el universo es hidrógeno y helio y luego lo siguiente es oxígeno, ¿vale? por lo menos en las condiciones actuales, en las estrellas actuales. En una hipotética región dominada por estrellas de población 3, pues no habría metales, no habría oxígeno, entonces esta técnica te permitiría buscar estrellas que sean muy marcadas en hidrógeno y que no tengan prácticamente oxígeno y eso sería un indicio muy claro de que estás viendo material prístino, que no ha sido enriquecido, que no ha sido contaminado, enriquecido, contaminado, viene a ser lo mismo según uno lo vea como algo positivo o negativo, por material de estrellas sucesivas. Se me ha cerrado el paper, voy a ver si consigo volverlo a abrir. Perdónenme un segundito, no tengo en este otro ordenador. Es decir, esas líneas de oxígeno serían como valores más altos del valor de NIRCAM en cierto filtro y cuando no están esas líneas, pues…
Héctor Socas explica por qué la región con un redshift entre 6 y 7 es actualmente la ventana ideal para buscar estrellas prístinas.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1redshift entre 6 y 7 ventana idealestrellas prístinas origen del universogalaxias recientes fidelidad crecienteformación estelar red cósmicaredshift entre 6 y 7 estrellas prístinasformación estelar asociaciones estelar red cósmicajames webb formaciones estelares z6 z7…Glimpse 16043, que está aproximadamente un Redshift de 6,5. Redshift ya saben que es el desplazamiento al rojo, es más o menos por la misma zona que nos estaba contando antes Gastón, que estaba también en torno a Redshift 6, este cuásar del que se hablaba. Aquí en este artículo lo que hacen es decir que esta región en Redshift entre 6 y 7 es la ventana idónea para buscar este tipo de estrellas a día de hoy, y la razón es que aunque estas estrellas prístinas al principio del universo se están formando por todas partes, no podemos ver esas estrellas tan lejanas y tan al origen del universo. Podemos ver galaxias más recientes y más cercanas cada vez con mayor fidelidad, pero claro, según vamos yéndonos hacia tiempos más recientes, cada vez es más difícil que haya estrellas de población 3. Pero sin embargo, en zonas alejadas de los centros de la red cósmica, donde tienes más actividad, más formación estelar, etc. Pueden quedar todavía zonas que no han formado estrellas hasta mucho más tarde y en concreto en esta zona de Z entre 6 y 7 es una región donde en las afueras de la red cósmica se empiezan a formar estrellas en algunas asociaciones estelar. Ni siquiera diríamos galaxias, son nubes de gas que empiezan a formar estrellas y es como una especie de punto óptimo en el que si te vas a más reciente pues ya no tienes formación de estrellas prístinas y si te vas a puntos más lejanos pues nuestros telescopios no son suficientemente sensibles. O sea, con el James Webb no podíamos ser sensibles a este tipo de formaciones estelares más allá de Z6 o Z7, que ya es una pasada. Entonces esta es la región que es un punto óptimo para hacer este tipo de estudios, sobre todo por la línea de H-Alpha. Dicen aquí; no tengo muy claro el asunto, pero supongo que será porque el corrimiento al rojo ya te saca H-Alpha incluso de las…
Héctor Socas explica la dificultad de observar directamente estrellas de población III debido a su corta vida útil, pero sugiere que es probable ver un espectro característico de estas estrellas en galaxias jóvenes.
Habla: Héctor SocasPalabras #16espectro característico estrellas población iiiformación estelar brote reciente asociacióngalaxias jóvenes espectro población 3estrellas anteriores explotado galaxia…pequeñita, de 100.000 masas solares, una pequeña galaxia, una pequeña concentración de estrellas, que insisto, no vemos las estrellas individuales, pero que el espectro de todo ese conjunto, de toda esa galaxia, es un espectro característico de población 3. Entonces, bueno, esto es como muy difícil porque, como decía, estas estrellas viven muy poco; es improbable que pilles una estrella durante el tiempo de vida de una estrella población 3, pero es probable que la formación estelar en esta asociación haya empezado en un brote suficientemente reciente, porque, bueno, estaba por ahí muy en las afueras y no había tenido formación estelar muy, muy abundante; y que el brote haya sido suficientemente reciente como para que en ese momento en que estamos viendo esta galaxia estemos viendo un espectro, una población que es predominantemente de población 3. No quiere decir que no haya habido algunas estrellas anteriores ahí, seguramente las ha habido y han explotado y tal, pero predominantemente en su forma mayoritaria serían prácticamente prístinas. Y esto, Recordemos que es una galaxia que está alenzada, que está amplificada, magnificada por efecto de lente gravitacional. Y gracias a eso podemos acceder a observar en detalle este tipo de galaxias tan lejanas.…