El término Universo Primitivo corresponde a las épocas antiguas en la historia del universo, abarcando las eras densas y calientes desde el Big Bang, tiempos en los cuales no existían aún estructuras astrofísicas, como estrellas y galaxias.
Se trata de una etapa con mucho por descubrir, con detalles aún desconocidos. Y es la tarea en la que está la científica chilena Fernanda Cabello, académica de la Universidad de Santiago, junto a Verónica Tollenaar, investigadora de la Universidad Libre de Bruselas (Bélgica), ambas científicas del grupo de investigación @Antarcticacl.
Pero su búsqueda no se hace en el cielo, sino en tierra, o mejor dicho en el hielo. Ambas trabajan en la Antártica buscando vestigios del Universo Primitivo en los meteoritos que caen en esta remota zona del planeta. A lo largo de miles y millones de año, el continente ha sido bombardeado por miles de meteoritos, los que quedan atrapados en el hielo, los que se amontonan en las llamadas “zonas de hielo azul”, cerca de las montañas antárticas.
La fascinante y gélida búsqueda de meteoritos de dos científicas en la Antártica
La investigación consiste en “cazar” estos meteoritos en el hielo antártico, para obtener más información sobre el Universo Primitivo, ya que los meteoritos son rocas antiguas que cuya composición porta antecedentes de dicho período. Tollenaar y Cabello trabajan en esta cacería desde 2019.
Verónica Tollenaar señala que la investigación busca saber dónde se pueden encontrar meteoritos en la Antártica, que se hace utilizando observaciones de teledetección y aprendizaje automático. “Se pueden encontrar muchos meteoritos en las zonas de hielo azul de la Antártica, porque el flujo del hielo concentra los meteoritos en zonas bastante limitadas”.
“En una zona de hielo azul hay hielo expuesto (a diferencia de la nieve que cubre la mayor parte del continente), porque el flujo se redirige hacia la superficie y las capas se eliminan debido a procesos meteorológicos. Entonces, los meteoritos caen aleatoriamente a través del continente, quedan incrustados en el hielo, fluyen junto con este último y algunos quedan expuestos en la superficie en áreas de hielo azul”, añade Tollenaar.
La investigadora revela que es fácil encontrarlos, “porque es sencillo detectar una piedra oscura sobre hielo azul claro. Además, las bajas temperaturas son buenas para la preservación de los meteoritos. Con los meteoritos podremos conocer el origen y evolución de nuestro Sistema Solar”.
“Cazando meteoritos en el hielo antártico”: nuevos detalles del universo primitivo
Si bien las científicas trabajan en meteoritos en el hielo desde hace cuatro años, Tollenaar reconoce que todo comenzó “con mi supervisor de doctorado, que se unió a una misión a la Antártica en 2012-2013 para encontrar meteoritos en el área de hielo azul de Nansen, no muy lejos de la base belga en la Antártica”.
“Mientras estaba allí, pensaba por qué están los meteoritos en este lugar, y dónde más podemos encontrarlos”, señala.
La científica e investigadora, nacida en Países Bajos, revela que los meteoritos siempre están en áreas donde el hielo azul está expuesto, donde el hielo fluye lentamente y donde hace frío.
Si bien señala que están por toda la Antártica, y no hay un solo punto de acceso donde se pueda encontrar la mayoría, “o al menos, no intentamos identificar dicho lugar, están principalmente en las montañas transantárticas (EE.UU.), en las montañas Grove (China) y en Yamato (Japón), todos esos lugares ubicados en la Antártica, pero esos son solo ejemplos, hay muchos lugares. El continente blanco es el lugar más prolífico para encontrar meteoritos”.
Nuestro trabajo y especialidad, consiste en ayudar a encontrarlos y dárselos a otros científicos para que los estudien. “Tengo entendido que analizan la composición de los meteoritos. Todos los meteoritos antárticos están reservados para la ciencia a través del Tratado Antártico, y todos los científicos pueden solicitar acceso a estas muestras para análisis”, añade la investigadora.
“Cazando meteoritos en el hielo antártico”: buscan detalles del universo primitivo
El Universo Primitivo aún ofrece muchas interrogantes, tanto científicas como astronómicas. Es por eso que cada descubrimiento y nueva investigación al respecto es fundamental, para así ir poco a poco conociendo nuevos detalles.
Justamente, y también desde territorio nacional, recientemente se produjo un gran descubrimiento en la materia. Utilizando el Very Large Telescope (VLT) de ESO, un grupo de astrónomos encontraron por primera vez las huellas dactilares dejadas por la explosión de las primeras estrellas del Universo.
Detectaron tres nubes de gas distantes cuya composición química coincide con lo que esperamos de las primeras explosiones estelares. Estos hallazgos permiten acercarse un paso más a la comprensión de la naturaleza de las primeras estrellas que se formaron después del Big Bang.
Los responsables del hallazgo piensan que las primeras estrellas que se formaron en el Universo eran muy diferentes a las que vemos hoy, y añaden que cuando aparecieron hace 13.500 millones de años, solo contenían hidrógeno y helio, los elementos químicos más simples de la naturaleza.
También plantean que estas estrellas, que se cree que son decenas o cientos de veces más masivas que nuestro Sol, murieron rápidamente en poderosas explosiones conocidas como supernovas, enriqueciendo el gas circundante con elementos más pesados por primera vez. Las generaciones posteriores de estrellas nacieron de ese gas enriquecido y, a su vez, expulsaron elementos más pesados cuando también murieron. Pero las primeras estrellas desaparecieron hace mucho tiempo, entonces, ¿cómo pueden los investigadores aprender más sobre ellas?
Para detectar y estudiar estas nubes de gas distantes, los científicos utilizaron balizas de luz conocidas como cuásares, fuentes muy brillantes alimentadas por agujeros negros supermasivos en el centro de galaxias lejanas. A medida que la luz de un cuásar viaja a través del Universo, atraviesa nubes de gas donde diferentes elementos químicos dejan una huella en la luz.