El Universo de las galaxias

Jaime García

Es noche cerrada de invierno. A pesar del frío, hay algo que nos impacta. La Luna se ha ocultado por el cuadrante oeste y sobre nuestras cabezas se aprecia un cielo tachonado de estrellas. En algunas partes del cielo aparece una franja difusa que se dibuja como un río de pálida luz.  Lo primero que se nos viene a la memoria es como si eso fuera un río de leche. A alguien, sin duda, se le debe haber ocurrido antes porque justamente esa mancha blanquecina es la Vía Láctea. 

Al mirar hacia el sur, notamos que hay un par de nubecitas con aspecto similar al de la franja que parecen desprendimientos de ella. 

La Vía Láctea hacia el cuadrante oeste

La pregunta que, mucho antes que nosotros, se han hecho muchos seres humanos es qué será realmente esa franja del cielo. ¿Serán nubes de gas, como las nubes de vapor de agua que vemos vagar por el cielo o descargar sus abultados vientres en profusas cortinas de agua, maníacamente, sobre nuestras cabezas?  

Pero la respuesta a esta cuestión la ensayaron hace largo tiempo, poco antes que la fotografía nos revelara que esa hipótesis era correcta y es que se trata de muchísimas estrellas, gas brillante y polvo oscuro. 

Las estrellas, como es nuestro Sol, brillan por la propia energía, enorme, que se produce en su interior ya que la cantidad de gas involucrado en ellas hace que, en su interior, haya una gran presión y, por ende, muy altas temperaturas. Pero el gas, en cambio, puede brillar por otras causas. Una de ellas es por reflejar la luz de las estrellas, como hacen las nubes de vapor de agua de la atmósfera de la Tierra. Otra posibilidad es que el gas se vea excitado por la energía de las estrellas como ocurre en las lámparas de bajo consumo o en los tubos fluorescentes. El polvo, en cambio, se acumula en nubes, llamadas moleculares, porque se trata ya no de gases simples como el hidrógeno o el helio, los elementos químicos más abundantes en el Cosmos, sino de compuestos químicos más complejos. Mientras que para excitar a los átomos de hidrógeno y helio no es necesaria mucha energía (¡si no, las lámparas no serían de bajo consumo!) para excitar a muchas de esas moléculas al punto que puedan brillar para que las veamos con nuestros ojos es necesaria mucha más energía que la que reciben de las estrellas.       

El lector se preguntará cómo podemos hacer estas afirmaciones. Bien, resulta que una cantidad de científicos, aquí en la Tierra, hizo experimentos en un laboratorio y ellos pudieron determinar que las substancias químicas eran capaces de emitir energía pero con señas particulares que era dable identificar cuando se dispersaba la luz con un prisma, algo que hacen las gotas de lluvia con la luz solar cuando vemos un arco iris.        

Nube Mayor de Magallanes (130.000 años luz) 

Así es que esas estrellas, ese gas y ese polvo integran lo que, a partir del nombre de Vía Láctea, se dio en llamar galaxia. Entonces se percibió que esas dos nubecillas que parecen desprendimientos del gran camino blanco resultaban ser otras galaxias, diferentes de la nuestra, la que habita el Sol, la Tierra y los planetas del sistema solar, verbigracia Mercurio, Venus, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Esas nubes que habían sido identificadas en la crónica Relazione del primo viaggio intorno al mondo (1524) que escribiera el cronista Antonio Pigafetta, miembro de la expedición de Fernando de Magallanes, que partiera de Europa en 1519 y terminara dando la vuelta al mundo, luego de tres años y de varias naves y personas perdidas.

Esas pequeñas galaxias resultan las que más claramente se ven a simple vista porque están relativamente cerca. Si hacemos una comparación con la escala de las personas, es como si dos hombres se estuviesen dando la mano (75 cm). En cambio, la distancia entre las estrellas es muy grande en relación a sus tamaños. La separación entre el Sol y la estrella más cercana es comparable a la que tendrían dos personas separadas por 16.000 km o sea, ¡más que el diámetro de la Tierra (12.742 km)! 

Galaxia espiral M83 (13 millones de años luz)

Las galaxias se extienden por todo el Universo que observamos y son tan abundantes que los astrónomos calculan que ¡hay más galaxias que estrellas dentro de nuestra galaxia! 

El lector ahora se preguntará cómo pueden osar hacer esta tremenda afirmación. 

Bien, primero diremos que es posible utilizar una técnica matemática que se denomina estimación. Observando la densidad media o sea la cantidad de estrellas que se encuentran en un volumen dado, y midiendo el volumen de una galaxia típica es posible calcular que alberga unos cien mil millones de estrellas. Si hacemos lo mismo con una región cualquiera que observamos y medimos en el Universo y dada la distancia a la que observamos las galaxias más lejanas podemos estimar la cantidad de galaxias que hay. 

Cúmulo de galaxias de Fornax (60 millones de años luz)

Hasta aquí hablamos de lo que dan cuenta, en concretamente, nuestros instrumentos y se podría decir que forma parte de lo que vemos. 

Ahora bien, los astrónomos nos dicen que todo esto que observamos es tan solo una parte relativamente pequeña, menos del 10% de todo lo que compone al Universo porque según se percibe en las mediciones (ciertas diferencias) debe haber materia y energía que no podemos detectar con nuestros elementos de observación y de medición. 

Así, los científicos postulan la existencia de materia oscura y energía oscura, responsables por más del 90% de lo que compone al Universo, pero esto ya es algo muy diferente de todo lo que hablamos puesto que nada de eso es factible de observarse directamente y hace falta mucha más investigación para dilucidar qué es y dónde está.

Rama Caída, junio de 2016

Las imágenes fueron obtenidas por el autor.