Curiosidades de Astronomía
Un choque de galaxias que ha develado misterios cosmicos BIG CRASH
La gigantesca explosión celeste captada hace poco por el Hubble dio nacimiento a mil brillantes grupos de nuevas estrellas.
Este fenómeno demostró que los miles de millones de estrellas que pueblan el universo no son cuerpos estáticos, sino que colisionan, se funden y se devoran mutuamente.
Hace pocas semanas, un espectáculo inesperado puso en guardia a los astrónomos: el telescopio Hubble había comenzado a mostrar el choque de dos remotas galaxias y su consecuencia, el nacimiento de más de mil brillantes grupos de nuevas estrellas. En realidad, la explosión celeste captada por el Hubble ocurrió hace miles de millones de años, es decir, el tiempo que tardó la luz portadora de esa imagen en recorrer los 63 millones de años luz de distancia que nos separan de dichas galaxias, llamadas Antennae. Para el común de la gente, la noticia volvió a convertir al telescopio espacial Hubble en una suerte de fantástica "máquina del tiempo". Naturalmente, para los astrónomos esto no es novedad. Ellos saben muy bien que las imágenes se forman cuando la luz -que viaja a una velocidad de 300 kilómetros por segundo- incide en un telescopio (o en la retina de nuestros ojos). De modo que la luz de cualquier estrella que hoy observemos ha tenido su origen en algún momento del pasado. La luz del Sol tarda 8,3 minutos en llegar a la Tierra, lo que quiere decir que, cuando miramos el Sol, lo vemos como era hace 8,3 minutos. Las distancias astronómicas, como es sabido, se miden en "años luz", el trayecto que recorre la luz en un año. Por lo tanto, las imágenes del "reciente" choque de galaxias son muy viejas: las estamos viendo tal como eran hace aproximadamente 10.000 millones de años. ¿Qué aspecto tendrán hoy estos objetos? Sólo un astrónomo que viva dentro de 10.000 millones de años lo sabrá.
En órbita a casi 600 kilómetros por encima de la Tierra desde 1990, el telescopio espacial Hubble ha permitido asistir a algunos de los más grandiosos espectáculos del universo. Desde los latigazos del cometa Shoemaker-Levy contra Júpiter en 1994 hasta fuegos de artificiales muy lejanos, como el del agujero negro en el centro de la galaxia M87 que devora la materia circundante. Ha mostrado estrellas que estallaban -supernovas-, lanzando chorros de materia como una manguera cósmica
Gracias a las fotografías seriadas tomadas por el Hubble desde su órbita a casi 600 kilómetros por encima de la Tierra, pudo comprobarse que nuestra propia Vía Láctea está ahora tragándose a una galaxia enana llamada Sagitario, y que dentro de 200 millones de años habrá capturado sus 10 millones de estrellas.
Al observar estrellas jóvenes en Orión -la constelación del "cazador"-, el telescopio descubrió remolinos de polvo llamados discos protoplanetarios. Su nombre refleja su destino: estos discos, según creen los astrónomos, formarán eventualmente aglutinaciones precisas de materia que girará en órbita alrededor de la estrella. A estas aglutinaciones de materia las llamamos planetas. Entonces, probablemente nuestro Sol no sea la única estrella con séquito. Por el contrario: el Hubble sugiere que son raras las estrellas que con el tiempo no se rodean de planetas. Lo que hace que las probabilidades de que no estemos solos en el universo sean menores aún.
El Hubble descubrió también que los agujeros negros crecen como yuyos en el jardín cósmico. "En el centro de cada una de las galaxias que observó el telescopio" -dice Livio- había un masivo agujero negro." Un agujero negro es una región de masa tan inmensa, y en consecuencia de tan poderosa gravedad, que nada, ni siquiera la luz, puede escapar de sus garras. Por lo tanto, uno no "ve" a los agujeros negros, sino que los infiere. El Hubble comprobó su voracidad: anualmente un agujero negro traga una cantidad de gas en ignición equivalente a un millón de soles. El astrónomo en cuyo honor fue bautizado el telescopio -Edwin Hubble-, había descubierto en los años '20 que el universo se está expandiendo. Pero la idea común de que se expande "en" el espacio vacío es equivocada. El universo es todo lo que hay; no hay un espacio más allá en el que se pueda expandir. (Si hubiera espacio extra, éste sería, por definición, parte del universo.) En cambio, el universo se expande creando realmente, de la nada, nuevo espacio entre grupos de galaxias. El universo, en consecuencia, se está agrandando, y las galaxias se apartan mutuamente cada vez más. Pero hay excepciones. Las galaxias que están lo suficientemente cerca unas de otras como para sentir su gravedad mutua pasan por un recatado y lento cortejo. Cuando se encuentran, pueden cruzarse una al borde de la otra, pero también pueden colisionar. Nuestra propia Vía Láctea está ahora tragándose a una galaxia enana llamada Sagitario. En otros 200 millones de años, la Vía Láctea habrá capturado a Sagitario, añadiendo sus 10 millones de estrellas a nuestros 50.000 millones.
De todos los secretos sobre las estrellas que el Hubble develó hasta el momento, el que más impactó es una imagen llamada Espacio profundo del Hubble, que fue tomada a lo largo de 10 días en diciembre de 1995. Lo primero que reveló dicha fotografía seriada fue la gran cantidad de galaxias que hubo en el pasado. "Aún estamos tratando de dilucidar si esto es realidad.
5.000 millones de años, podríamos ver de cerca qué ocurre cuando los mundos colisionan. (Pero no lo veremos desde la Tierra, que se habrá freído a medida que nuestro Sol moribundo se expanda, auguran los astrónomos).
Nuestra galaxia se acerca a Andrómeda a una velocidad de 480.000 kilómetros por hora. Si chocan, será dentro de 5.000 millones de años.
La edad del Universo
Lo cierto es que la Vía Láctea se está acercando a la galaxia Andrómeda a una velocidad de 480.000 kilómetros por hora. Como Andrómeda está a una distancia de 2,2 millones de años luz, nada pasará durante 5.000 millones de años, por lo menos. Y como las galaxias están compuestas principalmente de polvo y gas, la colisión no será como el rebote de las bolas de billar. En cambio, cuando ambas galaxias estén una sobre otra, las frías nubes de gas de la Vía Láctea se comprimirán, al igual que las de Antennae, y millones de nuevas estrellas se encenderán. El disco plano de la Vía Láctea, en cuyas márgenes externas giran en órbita nuestro Sol y nueve planetas, será destrozado. Eventualmente, Andrómeda se sumergirá en el corazón de la Vía Láctea, desencadenando un exuberante final de fuegos de artificiales. Y entonces las dos galaxias, que originalmente tenían la forma de ruedas con clavijas, serán una sola en forma de huevo.
La edad del universo se calcula entre los 13.000 y los 14.000 millones de años. La clave de los comienzos está en lo que los astrónomos llaman la Zona Oscura. En el lado más lejano de esta región, un telescopio llamado Cosmic Background Explorer (COBE) ya descubrió masas de energía que empiezan a juntarse convirtiéndose en materia, 300.000 años después del big bang que inició el universo. En el lado cercano de la Zona Oscura, la imagen de Espacio Profundo del Hubble muestra galaxias recién nacidas, creadas 1.000 millones a 2.000 millones de años después del big bang.
El Telescopio Espacial de Próxima Generación, que costará 500 millones de dólares y cuyo lanzamiento está programado para el año 2007, podrá ver la formación de las primeras galaxias. La Instalación del Telescopio Espacial Infrarrojo (SIRTF, por sus siglas en inglés), que será lanzada en el 2001, detectará calor antes que luz visible, de manera que espiará a través del polvo el nacimiento de las estrellas. "También explorará las polvorientas regiones centrales de nuestra propia galaxia, donde podría haber un agujero negro", dice Michael Werner, científico del proyecto SIRTF. La "misión oficial" del telescopio espacial dura hasta el 2005. En 1999 los astronautas le instalarán una cámara de avanzada, y en el 2002 le colocarán un nuevo espectrógrafo. Los astrónomos esperan que con estos agregados, el Hubble pueda operar hasta el 2010, llevando la visión humana hasta los sitios más recónditos del tiempo y el espacio.
Perlas de Baily
Las Perlas de Baily son un fenómeno relacionado con los eclipses totales de Sol, descrito en el siglo XIX por el astrónomo británico Francis Baily. Antes de que la Luna cubra totalmente el Sol, y de nuevo, cuando el Sol comienza a aparecer, surgen de repente pequeñas áreas con luz solar de forma intermitente a modo de cadena de puntos brillantes de tamaño variable y separados por zonas oscuras. Este fenómeno está causado por las irregularidades del borde del disco lunar.
Materia interestelar
La Materia interestelar son gases y polvo fino que hay entre las estrellas y las galaxias. La mayor parte de este material no es visible y sólo se puede detectar mediante el estudio de sus emisiones electromagnéticas o efectos gravitatorios. El espacio, en promedio, es un vacío mayor que cualquiera de los que se pueden crear en el laboratorio. En algunos puntos, sin embargo, como en el disco espiral de galaxias, como la Vía Láctea, la materia es relativamente densa y puede tener el aspecto de nubes oscuras, nubes que reflejan luz estelar o nubes iluminadas por la luz ultravioleta de las estrellas cercanas.
La materia interestelar es, en parte, materia primordial del principio de la historia del Universo. Está también compuesta de materia arrojada por novas y supernovas, que incluye elementos, más pesados que el hidrógeno, sintetizados en interiores estelares. De este material, enriquecido con elementos más pesados, nacen nuevas estrellas. Aunque el hidrógeno es el componente más abundante de la materia interestelar, tanto en forma atómica como molecular (H y H2), también el nitrógeno, el oxígeno y el carbono están presentes junto con moléculas simples como el ion hidróxido (OH-), además de agua, alcoholes, amoníaco y derivados orgánicos relativamente complejos tales como el formaldehído.
Uno de los actuales enigmas de la cosmología es el hecho de que, teóricamente, el Universo debería contener mayor cantidad de masa de la observada. Parte de la masa no observada puede estar presente como materia oscura interestelar e intergaláctica.