Descubren el momento exacto en el que se “encendió” el universo, según científicos

Un equipo de expertos del Centro de Astrofísica de Harvard y Smithsonian construyó Lumina, una simulación detallada del universo temprano. El proyecto recrea los primeros 2000 millones de años de historia cósmica y ofrece una herramienta clave para contrastar las observaciones del telescopio James Webb con la física conocida.

La revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society publicó los hallazgos el 26 de octubre de 2026, donde la investigación liderada por Oliver Zier propone una visión precisa sobre la transición del cosmos desde su etapa opaca inicial hasta la formación de estrellas y galaxias.

Cuando el telescopio James Webb capturó imágenes de galaxias jóvenes, los astrónomos identificaron un problema técnico. La cantidad de galaxias brillantes superaba los cálculos teóricos previos y algunos objetos presentaban una masa desproporcionada para su edad. Lumina surge como una respuesta a estas dudas. El sistema reproduce la dinámica del gas y la materia oscura junto al comportamiento de la luz emitida por estrellas y agujeros negros, por lo que esta interacción constituye el eje del modelo.

El universo comenzó como un plasma caliente y denso tras el Big Bang: al enfriarse, formó átomos neutros de hidrógeno y helio, lo que permitió el paso de la luz. Este periodo dio lugar a la llamada edad oscura, fase sin estrellas ni galaxias. Lumina muestra cómo se encendió el cosmos, donde la luz ultravioleta arrancó electrones del hidrógeno en un proceso denominado reionización. Este fenómeno formó burbujas alrededor de las galaxias que crecieron hasta fusionarse. El helio siguió una trayectoria distinta. Su ionización exigió niveles energéticos superiores, proporcionados principalmente por cuásares, agujeros negros masivos que devoran materia. Lumina rastrea ambos procesos en simultáneo.

La simulación ocupa un volumen 100 veces mayor que estudios anteriores. Oliver Zier, autor principal del trabajo, destacó el esfuerzo de años: “Ver cómo nuestras predicciones cobran vida en vídeo resultó una experiencia gratificante”. El equipo utilizó el superordenador Frontier en el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, Tennessee. La máquina procesó 400 mil millones de elementos. Zier trabajó junto a Aaron Smith, Volker Springel y Lars Hernquist para consolidar este avance tecnológico.

Lumina ofrece datos sobre la temperatura del gas intergaláctico, el cual se calentó a niveles de 20 mil grados durante la reionización del hidrógeno, se enfrió con la expansión cósmica y sufrió un nuevo aumento térmico ante la influencia del helio. El modelo también aporta claridad sobre la abundancia de galaxias masivas detectadas por el Webb. Los investigadores concluyeron que los modelos calibrados con el universo cercano subestiman estos objetos. Las explicaciones posibles incluyen una eficiencia mayor en la formación estelar o ajustes en la teoría cosmológica estándar.

Por ahora, los datos permanecen como un desafío abierto a la física moderna. La simulación integra las condiciones iniciales con un nuevo esquema que separa bariones y materia oscura. Esto marca una diferencia respecto a proyectos previos. Los expertos prevén que la plataforma sirva para estudios sobre circulación de gas y formación estelar extrema en el futuro. Los resultados demuestran una coherencia global con las observaciones actuales del satélite Planck, mientras que el acceso público a la información ocurrirá en 2028.