En los últimos años, los astrónomos se han enfrentado a una serie de fenómenos inexplicables, detectados gracias al telescopio espacial James Webb (James Webb Space Telescope, JWST). Entre ellos se encuentran los inesperadamente numerosos agujeros negros supermasivos, los enigmáticos “monstruos azules” y los extraños “pequeños puntos rojos” que surgieron en los albores del Universo. Todos estos objetos no encajan en los escenarios habituales de la evolución cosmológica y su existencia pone en duda muchas de las ideas establecidas sobre cómo se formaron las primeras estructuras en el Universo.
La comunidad científica está desconcertada: los modelos estándar no pueden explicar la aparición tan rápida de agujeros negros gigantes y galaxias inusuales. Sin embargo, un equipo de investigadores ha propuesto una hipótesis audaz: es posible que la clave del misterio resida en la existencia de las llamadas estrellas oscuras. Según los cálculos, estos objetos pudieron surgir incluso antes que las primeras estrellas convencionales y desempeñar un papel fundamental en la formación del paisaje cósmico.
Descubrimientos sorprendentes
El JWST, que comenzó a operar en 2022, revolucionó la comprensión del Universo primitivo. El telescopio detectó toda una población de agujeros negros supermasivos existentes menos de mil millones de años después del Big Bang. Según las teorías clásicas, este tipo de objetos deberían haberse formado mucho más lentamente, a través de la fusión de agujeros negros más pequeños originados tras la muerte de estrellas masivas. Sin embargo, las observaciones demostraron que existían agujeros negros de miles de millones de masas solares cuando el Universo aún era muy joven.
Otro enigma son los llamados “monstruos azules”. Se trata de galaxias extremadamente brillantes, compactas y densas, prácticamente desprovistas de polvo. Ningún modelo conocido de formación galáctica había predicho su existencia. Los astrónomos se vieron obligados a admitir: o nuestras ideas sobre la evolución temprana del cosmos son erróneas, o estamos ante un fenómeno completamente nuevo.
Estrellas oscuras: una hipótesis
Las estrellas oscuras no son solo una metáfora poética, sino un concepto físico real. A diferencia de las estrellas convencionales, cuya energía nace en sus núcleos por la fusión nuclear, estos objetos, según los cálculos, se alimentaban de la aniquilación de partículas de materia oscura. A pesar de su nombre, estas estrellas debieron de ser increíblemente luminosas, su brillo podía eclipsar incluso a las estrellas ordinarias más masivas.
Los investigadores plantean que las estrellas oscuras pudieron surgir en una época en la que aún no existían las estrellas normales. Su formación se producía en regiones con alta concentración de materia oscura. Cuando las reservas de materia oscura se agotaban, las estrellas oscuras colapsaban, dando lugar a enormes agujeros negros: una especie de “semillas” para los futuros objetos supermasivos. Este mecanismo ayuda a explicar por qué existen agujeros negros tan masivos desde tan temprano, mucho antes de lo que permitirían los modelos tradicionales.
Monstruos azules y puntos rojos
Según una nueva teoría, los «monstruos azules» no serían galaxias en el sentido tradicional. Podrían ser estrellas oscuras solitarias, tan luminosas que se confunden con cúmulos de miles de millones de estrellas corrientes. Su compacidad y la ausencia de polvo también encajan en la hipótesis de las estrellas oscuras.
Igualmente enigmáticos resultan los «pequeños puntos rojos». Aunque mucho menos brillantes que los «monstruos azules», sorprenden por su elevada densidad. Si se los considera galaxias, la densidad estelar sería prácticamente imposible. Además, apenas emiten en ultravioleta y son invisibles en rayos X. Los investigadores creen que podrían ser agujeros negros formados tras el colapso de estrellas oscuras, rodeados de remanentes de materia estelar. Esta envoltura sería capaz de absorber parcialmente la radiación ultravioleta y bloquear por completo los rayos X, un efecto que no se explica por la presencia de polvo como en las galaxias normales.
Un desafío para la ciencia
Por ahora, las estrellas oscuras siguen siendo solo una construcción teórica. Sin embargo, comienzan a aparecer los primeros indicios de su existencia en los datos de observación. Si se confirma la hipótesis, supondrá una auténtica revolución en la astrofísica: una sola idea podría explicar tres enigmas a los que se enfrentan los científicos en los inicios del estudio del Universo con nuevas tecnologías.
Los autores del estudio destacan que ningún modelo existente logra integrar de manera tan elegante las anomalías dispersas en un solo marco coherente. Las estrellas oscuras no son solo una rareza exótica, sino una posible clave para entender cómo se formaron las primeras estructuras en el Universo y por qué observamos el cosmos tal como lo vemos hoy.
El futuro de la investigación
En los próximos años, los astrónomos planean aprovechar las capacidades del JWST y otros instrumentos modernos para buscar nuevas evidencias que respalden la existencia de las estrellas oscuras. Se prestará especial atención al análisis de los espectros y la luminosidad de objetos inusuales, así como a la modelización de los procesos ocurridos en el universo temprano. Si la hipótesis se confirma, se abrirá una perspectiva completamente nueva sobre el origen de los agujeros negros supermasivos y la evolución de las galaxias.
Mientras tanto, la comunidad científica sigue debatiendo: ¿realmente existieron las estrellas oscuras, o estamos ante fenómenos aún desconocidos? La respuesta podría cambiar no solo los libros de astronomía, sino también nuestra visión del lugar de la humanidad en el Universo.
RUSSPAIN recuerda que el telescopio espacial James Webb (James Webb Space Telescope, JWST) es el mayor y más avanzado telescopio infrarrojo de la historia, lanzado en 2021. Su misión es estudiar las primeras etapas de la evolución del Universo, la formación de galaxias, estrellas y planetas. Gracias a sus capacidades únicas, el JWST ha permitido a los científicos acceder a información sobre objetos cósmicos que existieron apenas unos cientos de millones de años después del Big Bang. Los descubrimientos realizados con su ayuda ya han cambiado nuestra comprensión del cosmos y siguen inspirando nuevas teorías e hipótesis.
