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María RibesSara RobiscoGastón GiribetFrancis VillatoroHéctor Socasclasificación estrellas poblaciones 1 2 3astrofísica motivos históricosestrellas población 3 material primigenioelementos químicos sintetizados por estrellasbig bang hidrógeno helio litiosupernovas liberan elementos pesadosvientos estelares fases finales evoluciónnubes enriquecidas generaciones sucesivas estrellasprimera generación estrellas sin enriquecimientoestrellas de población 1estrellas de población 2estrellas de población 3Héctor Socasestrellas de población IIIBig Bangpoblación IIItelescopio James WebbRedshiftEstrella de Población 3Francis VillatoroNIR-SpecNIR-CAMGlimpse 16043EASYpoblación estelar de población 3años 60
Estrellas tipo 3
Con
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Héctor Socas explica la clasificación de las estrellas en poblaciones (1, 2 y 3), señalando que esta categorización, aunque históricamente motivada, puede parecer un tanto arbitraria.
…yo estaba en la facultad ya se hablaba, te contaban que conocemos las estrellas actuales como las del sol, que son las que alguien decidió llamar población 1, pero que había otras, que eran, estas estrellas actuales eran generaciones subsiguientes de una Generación anterior de estrellas que ya no vemos, que son la población 2, pero que se especulaba con que habría otras estrellas todavía más antiguas que serían las estrellas de población 3. Es una forma un poco rocambolesca de referirse a esto y, como siempre en astrofísica, es una clasificación un poco absurda pero que obedece a motivos históricos porque es un poco al revés; vas yéndote lo más reciente es población 1, lo más antiguo es población 2 y lo más antiguo todavía es población 3. Bueno, La cuestión es que las estrellas de población 3 serían formadas de material primigenio, sin contener ningún tipo de trazas de material, lo que se llama procesado. Material; saben que las estrellas son las que sintetizan los elementos químicos, 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…
Significado #1 · Palabras #6
Héctor Socas explica la clasificación de las estrellas en poblaciones (1, 2 y 3), señalando que esta categorización, aunque históricamente motivada, puede parecer un tanto arbitraria.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #6clasificación estrellas poblaciones 1 2 3astrofísica motivos históricosestrellas población 3 material primigenioelementos químicos sintetizados por estrellasbig bang hidrógeno helio litiosupernovas liberan elementos pesadosvientos estelares fases finales evoluciónnubes enriquecidas generaciones sucesivas estrellasprimera generación estrellas sin enriquecimiento…yo estaba en la facultad ya se hablaba, te contaban que conocemos las estrellas actuales como las del sol, que son las que alguien decidió llamar población 1, pero que había otras, que eran, estas estrellas actuales eran generaciones subsiguientes de una Generación anterior de estrellas que ya no vemos, que son la población 2, pero que se especulaba con que habría otras estrellas todavía más antiguas que serían las estrellas de población 3. Es una forma un poco rocambolesca de referirse a esto y, como siempre en astrofísica, es una clasificación un poco absurda pero que obedece a motivos históricos porque es un poco al revés; vas yéndote lo más reciente es población 1, lo más antiguo es población 2 y lo más antiguo todavía es población 3. Bueno, La cuestión es que las estrellas de población 3 serían formadas de material primigenio, sin contener ningún tipo de trazas de material, lo que se llama procesado. Material; saben que las estrellas son las que sintetizan los elementos químicos, 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…
Héctor Socas continúa hablando sobre las primeras estrellas formadas en el universo, explicando cómo los modelos sugieren que serían significativamente diferentes a las estrellas actuales.
Habla: Héctor SocasSignificado #19modelos primeras estrellas universoestrellas masivas vida cortamillones de años vida estrella…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…
Héctor Socas explica cómo la ausencia de oxígeno en regiones dominadas por estrellas de población III permitiría identificar material prístino no contaminado.
Habla: Héctor SocasSignificado #13estrellas 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 SocasPalabras #10redshift entre 6 y 7 ventana idealestrellas prístinas origen del universogalaxias recientes fidelidad crecienteformación estelar red cósmica…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…
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 SocasSignificado #2redshift de 6 5 en glimpse 16043análisis fotométrico con herramienta easycontinuo ultravioleta intenso en glimpse 16043estrellas de población 3 en galaxia glimpseestrellas población iii asociaciones estelaresgalaxia pequeña 100000 masas solaresespectro característico población 3espectro característico estrellas población iiiformación estelar brote reciente asociacióngalaxias jóvenes espectro población 3estrellas anteriores explotado galaxia…de que se te sale fuera de NIRCAM. Se te sale, a eso me refiero, porque ya el Redshift te lo saca fuera del rango. Como los últimos momentos de rayonización, de la era de rayonización, no te puedes meter adentro de la era de rayonización. Vale, pues nada. entonces, en esta galaxia encuentran que esta Glimpse 16043, que está en un redshift de 6,5, muestra una distribución espectral de energía que se ajusta muy bien a los modelos teóricos para galaxias que estén dominadas por una población estelar de población 3; o sea, que el análisis fotométrico utiliza una herramienta que se llama EASY, que permite hacer este tipo de ajustes de comparaciones con modelos de poblaciones estelares y además obtienen que el continuo en el ultravioleta es muy intenso, es muy azul, lo cual se, bueno, todo eso se interpreta como evidencia de una generación de estrellas de muy alta pureza química; o sea, casi libres de metales y que es lo que hace que sea el mejor candidato que tenemos hasta ahora de una galaxia, digamos, una asociación estelar de población 3. No vemos estrellas individuales, o sea que si han visto algún titular por ahí de que descubren estrellas de población 3, no quiere decir que se hayan visto individualmente las estrellas, sino que es como una asociación estelar; podemos pensar, si quieren, una galaxia muy 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.…
Héctor Socas explica que un resultado importante del trabajo actual es la posibilidad de verificar si los modelos sobre las estrellas de población III se corresponden con la realidad.
Habla: Héctor SocasSignificado #5emisión ultravioleta estrellas población iiiespectro característico estrellas población 3james webb no ve ultravioletacorrimiento al rojo infrarrojo estrellas población iiimodelos estrellas población iiiestrellas población 3 realidad…suficientemente prístino como para engañarnos y pensar que estamos viendo estrellas de población 3 cuando realmente lo que estamos viendo es gas de población 3, o sea gas, bueno es mentira no se llama población 3 pero gas con esa misma composición química. Y es sobre todo porque el continuo de la emisión del gas y de una estrella es bastante diferente, y bueno, eso es un poco lo más importante también. Hablan de la función de luminosidad en el ultravioleta de estas estrellas de población 3; que si realmente esto es así, si realmente lo que ellos están viendo aquí es un espectro característico de estrellas de población 3, pues sobre todo en el ultravioleta, en su ultravioleta porque el James Webb no ve ultravioleta, pero el ultravioleta de esas estrellas lo vemos nosotros corrido al rojo 6 o 7 veces, con lo cual lo estamos viendo en el infrarrojo; pero que la emisión ultravioleta de esas estrellas no encaja con la expectativa teórica que teníamos. No recuerdo ahora si era mayor o menor la emisión ultravioleta, creo que mayor. Bueno, no lo tengo aquí tendría que buscarlo, pero vamos, que eso fue otra cosa. Un poco otro resultado importante de este trabajo es que bueno, por primera vez podríamos comprobar si nuestros modelos de cómo son estas estrellas de población 3 se corresponden con la realidad, ¿no? Y aquí lo que sale es que no encaja mucho en el ultravioleta, ya digo, no recuerdo si era para más o para menos. Me hizo gracia que la introducción del paper tiene algunas frases casi literarias, rayando lo poético. Por ejemplo, directamente en el primer párrafo hay una frase que dice: En muchos aspectos las estrellas de población 3 representan los primeros de nuestros…
Francis Villatoro expresa su optimismo sobre la posibilidad de una primera detección de estrellas de población III, aunque reconoce que podría ser convencido por otros papers. Menciona la importancia de confirmar los resultados con el instrumento NIR-Spec.
Habla: Francis VillatoroSignificado #15detección estrellas población 3nir-spec confirma resultados…bien: más vale que sobra que falte que antes estábamos hablando precisamente de papers en los que no se ha dado suficiente detalle con lo de Microsoft y estas cosas; aquí no, aquí está todo el detalle puesto y quien quiera puede reproducir los resultados. Y no lo sé, esto me parece, quizás que yo soy muy optimista; siempre que, a mí siempre todo el mundo me convence. Yo cada vez que leo un paper siempre me convence, pero podría ser efectivamente la primera detección de estrellas de población 3 y desde ese punto de vista pues sería algo muy, hombre, no le va a cambiar la vida a nadie, pero en astrofísica esto sería impactante. Claro, fíjate que estamos hablando de abrir una nueva ventana a las estrellas de población 3; entonces si en esta ventana se confirma que hay muchos candidatos y se aplica NIR-Spec, no solo NIR-CAM, y con NIR -Spec tenemos un espectro que confirma este resultado porque, cuidado, lo hemos hecho con NIR-CAM, ¿vale? O sea, tú lo has llamado espectrofotometría, pero esto es fotometría, ¿vale? Son muy poquitos canales lo que estamos viendo Cuando lo veamos es un espectro detallado con una altísima resolución que tiene... Es espectro fotometría porque puedes hacer…
Francis Villatoro expresa su escepticismo sobre la confirmación de una estrella de población III, contrastando con el optimismo mostrado anteriormente.
Habla: Francis VillatoroSignificado #10 · Palabras #19estrella población iii sopo…sí, estoy de acuerdo si tenemos un espectro que lo confirme. No lo podemos creer, pero hasta que no tengamos un espectro que lo confirme, tenemos que decir: ellos dicen que es un candidato y nosotros tenemos que decir que casi con seguridad no lo va a decir. Tú eres optimista, yo soy pesimista; yo soy de los que piensan que no me lo confirmen, yo no me lo creo porque falsos. El cuento de Sopo gente que ha dicho que ha observado Estrella de Población 3, hay decenas sino cientos de artículos en el pasado y al final todos han caído entonces este nuevo pues es la niña bonita; es el último que ha aparecido, nos encanta cómo se mueve y la forma que tiene pero cuidado que las Estrella de Población 3 son muy jóvenes entonces hay que ver si realmente y muy difícil de observar si realmente han observado algo. Entonces yo cuando vea el espectro, probablemente en la próxima campaña o la campaña actual de JSWeb ya se habrá solicitado tiempo de observación para calcular el espectro y ya con el espectro ya veré si me lo creo o no me lo creo. Estoy totalmente de…