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| Esta ilustración compara el tamaño angular del campo XDF al tamaño angular de la luna llena. Un dedo sujetado a prudente distancia parecería tratarse de dos veces a la anchura de la luna en esta imagen. Fíjese en que esta ilustración no muestra la observación real del XDF referente al lugar de la luna. (Crédito de la Ilustración: NASA; ESA; y Z. Levay, STScI; Crédito de Imagen de la Luna: T. Rector; I. Dell'Antonio/NOAO/AURA/NSF) |
La hoguera se iba apagando a medida que las estrellas relevaban al fuego en el crepitar nocturno. La noche del 23 de agosto de 1237 fue especialmente hermosa: una tregua de estrellas a tantos días de nubes. A Phillipe Blanc, el peregrino francés, le habían dicho que justo en esas noches oscuras siguiera el camino del cielo. Santiago de Compostela, su destino final, se encontraba indicado por esa franja blanquecina. A las afueras del monasterio de Turieno, la distribución de estrellas parecía al azar. Estrellas dispuestas de un lado a otro de la bóveda celeste formando figuras caprichosas que los antiguos habían agrupado en constelaciones. Pero entonces, ¿qué era aquella mancha blanquecina alargada? ¿Qué era esa columna vertebral celeste que los pueblos marineros del Mediterráneo habían llamado Vía Láctea? Phillipe rezó y se acostó con la pregunta, incapaz de encontrar una respuesta que lo dejara tranquilo. El cansancio del camino lo envolvió en un profundo sueño.
El último día del invierno de 1755 no iba a ser diferente en Königsberg. Aún a pesar de la nieve, el joven profesor cumpliría estrictamente con su tradición diaria. El camino que había recorrido todos los días, a la misma hora, de cinco a seis, le esperaba. Esa tarde no eran los problemas morales ni la paz de las naciones lo que le preocupaba. Desde Galileo era conocido que la Vía Láctea estaba compuesta por estrellas que el ojo desnudo no podía discernir. Kant quería darle un sentido a todo esto. Pero, la pregunta eterna que se hicieran los hombres que miraban al cielo le martilleaba. ¿Qué podía ser la Vía Láctea? Durante el almuerzo le habían llamado la atención los cuencos de la vajilla nueva. Tenían un grosor ligeramente superior al de los platos de siempre. Con esa imagen comenzó el paseo. Al girar la esquina y verlo, la vieja señora Mühler puso su reloj en hora. Al filósofo le vino a la cabeza la idea de cómo se vería una escudilla de canto. El círculo se transformaría en una línea gruesa, pensó. Y ¿si viviéramos dentro de un disco de estrellas?, se preguntó Kant. De repente todo encajo en su cabeza. Con la certeza de las cosas simples, Kant supo que esa era la respuesta: estamos dentro de un disco de estrellas y por eso las estrellas mas lejanas se apelotonan formando una franja. Como el disco es grueso, las estrellas mas cercanas se distribuyen alrededor de nuestro Sol de manera homogénea y sólo podemos apreciar la configuración plana y alargada cuando vemos las estrellas más lejanas. Acababa de nacer el concepto moderno de galaxia.
Hoy en día sabemos que las estrellas no están distribuidas al azar en el Universo sino que miles de millones de ellas se agrupan en enormes enjambres denominados galaxias. Estas agrupaciones, también conocidas como universos-isla, están separadas entre sí por distancias de millones de años luz. Nuestra galaxia, la Vía Láctea, es una más dentro de las miles de millones que se han observado. Los telescopios modernos nos han revelado una enorme variedad en sus formas. La más común es la forma de disco que intuyó Kant. Estos gigantescos remolinos de estrellas tardan en completar una vuelta alrededor de su centro varios centenares de millones de años. Nos parece mucho tiempo, ¿verdad? Y, sin embargo, están girando muy deprisa. Demasiado veloces para que lo entendamos con nuestras leyes de la física. Pero esa es otra historia apasionante que no puede ser contada aquí…
Williams y su equipo habían sido congregados esa mañana delante de la gran pantalla de ordenador de la sala de conferencias de la planta baja. Serían los primeros seres humanos en ver cómo era el Universo diez mil millones de años antes. ¿Qué revelaría el Hubble? ¿Habría galaxias en el espacio vacío donde habían apuntado el telescopio? Cuando la imagen apareció ante sus ojos nadie habló por unos segundos. No podía ser verdad. Cada trozo de la imagen aparecía poblado por centenares de galaxias con formas caprichosas. En total más de 3.000 objetos localizados en una diminuta región del cielo. Sólo algunas de ellas parecían tener la forma regular a la que estamos acostumbrados. La mayor parte de las galaxias eran irregulares, muchas de ellas estaban colisionando unas con otras. El universo primitivo era un lugar peligroso. Numerosos años de trabajo posterior revelarían que la imagen que había captado el Hubble nos enseñaba cómo se formaron las galaxias.
Con la perspectiva del tiempo transcurrido desde la foto original del Hubble (las imágenes se tomaron en diciembre de 1995) y tras centenares de trabajos tanto teóricos como observacionales los astrónomos han desarrollado un marco sobre el origen y evolución de las galaxias. Nuestra visión actual es como sigue: tras una primera etapa muy caliente que seguiría a la explosión inicial de donde nació todo lo que observamos, el Universo se iría enfriando y el gas que lo compone empezaría a colapsar por acción de la gravedad en fragmentos de diferentes tamaños. Dentro de cada uno de estos fragmentos, la nube de gas se volvería a dividir en miles de millones de trozos mas pequeños formando estrellas. La inexorable expansión del Universo dejaría a las grandes nubes de gas y estrellas aisladas las unas de las otras dando lugar a los universos-isla. Hoy en día la distancia entre galaxias es tan grande que las colisiones son más difíciles, sin embargo, en el universo primitivo se encontraban más cerca y los choques se producían con más frecuencia.
Las galaxias más masivas formaron la mayor parte de sus estrellas pronto. Si hubiera existido alguna forma de vida capaz de observar el cielo en aquellas épocas remotas hubiera visto las estrellas mucho mas juntas. Tras una formación estelar muy violenta, la historia de las galaxias no ha sido fácil. A mayor ritmo al principio de su vida pero sin haber interrumpido del todo el proceso a lo largo de los últimos miles de millones de años, las galaxias han estado sometidas a un continuo bombardeo por parte de otros objetos menores. Esta lluvia de objetos ha hecho que vayan creciendo progresivamente tanto en masa como en tamaño. A su vez, las estrellas mas antiguas han ido desapareciendo y se han creado otras nuevas como resultado de la transformación del gas. Al morir, las estrellas antiguas han regado el espacio con elementos químicos más elaborados propiciando que la siguiente generación de estrellas pueda tener planetas a sus alrededor con la complejidad suficiente para que se desarrolle vida en algunos de ellos.
Las galaxias se dirigen progresivamente hacia un envejecimiento tranquilo. Lejos de la frenética actividad inicial, la expansión acelerada del Universo hace que la mayor parte de estos objetos se encuentren cada día más lejos unos de otros. Poco a poco irá reinando el espacio vacío y las galaxias consumirán el gas que aún les quede a un ritmo pausado. Las estrellas paulatinamente se apagaran y con ellas la vida en los planetas. Se hará cada vez más difícil comprender cómo nació y evolucionó el Cosmos. Cuando decimos que ésta es la época del conocimiento pensamos, con razón, en todo lo que ha aprendido la humanidad sobre su entorno en los últimos quinientos años. Hoy, además sabemos que nacimos en el momento justo para que el Universo nos revelara sus secretos.
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| (Crédito: NASA; ESA; G. Illingworth, D. Magee, y P. Oesch, University of California, Santa Cruz; R. Bouwens, Leiden University; and the HUDF09 Team) |
El último día del invierno de 1755 no iba a ser diferente en Königsberg. Aún a pesar de la nieve, el joven profesor cumpliría estrictamente con su tradición diaria. El camino que había recorrido todos los días, a la misma hora, de cinco a seis, le esperaba. Esa tarde no eran los problemas morales ni la paz de las naciones lo que le preocupaba. Desde Galileo era conocido que la Vía Láctea estaba compuesta por estrellas que el ojo desnudo no podía discernir. Kant quería darle un sentido a todo esto. Pero, la pregunta eterna que se hicieran los hombres que miraban al cielo le martilleaba. ¿Qué podía ser la Vía Láctea? Durante el almuerzo le habían llamado la atención los cuencos de la vajilla nueva. Tenían un grosor ligeramente superior al de los platos de siempre. Con esa imagen comenzó el paseo. Al girar la esquina y verlo, la vieja señora Mühler puso su reloj en hora. Al filósofo le vino a la cabeza la idea de cómo se vería una escudilla de canto. El círculo se transformaría en una línea gruesa, pensó. Y ¿si viviéramos dentro de un disco de estrellas?, se preguntó Kant. De repente todo encajo en su cabeza. Con la certeza de las cosas simples, Kant supo que esa era la respuesta: estamos dentro de un disco de estrellas y por eso las estrellas mas lejanas se apelotonan formando una franja. Como el disco es grueso, las estrellas mas cercanas se distribuyen alrededor de nuestro Sol de manera homogénea y sólo podemos apreciar la configuración plana y alargada cuando vemos las estrellas más lejanas. Acababa de nacer el concepto moderno de galaxia.
Hoy en día sabemos que las estrellas no están distribuidas al azar en el Universo sino que miles de millones de ellas se agrupan en enormes enjambres denominados galaxias. Estas agrupaciones, también conocidas como universos-isla, están separadas entre sí por distancias de millones de años luz. Nuestra galaxia, la Vía Láctea, es una más dentro de las miles de millones que se han observado. Los telescopios modernos nos han revelado una enorme variedad en sus formas. La más común es la forma de disco que intuyó Kant. Estos gigantescos remolinos de estrellas tardan en completar una vuelta alrededor de su centro varios centenares de millones de años. Nos parece mucho tiempo, ¿verdad? Y, sin embargo, están girando muy deprisa. Demasiado veloces para que lo entendamos con nuestras leyes de la física. Pero esa es otra historia apasionante que no puede ser contada aquí…
Williams y su equipo habían sido congregados esa mañana delante de la gran pantalla de ordenador de la sala de conferencias de la planta baja. Serían los primeros seres humanos en ver cómo era el Universo diez mil millones de años antes. ¿Qué revelaría el Hubble? ¿Habría galaxias en el espacio vacío donde habían apuntado el telescopio? Cuando la imagen apareció ante sus ojos nadie habló por unos segundos. No podía ser verdad. Cada trozo de la imagen aparecía poblado por centenares de galaxias con formas caprichosas. En total más de 3.000 objetos localizados en una diminuta región del cielo. Sólo algunas de ellas parecían tener la forma regular a la que estamos acostumbrados. La mayor parte de las galaxias eran irregulares, muchas de ellas estaban colisionando unas con otras. El universo primitivo era un lugar peligroso. Numerosos años de trabajo posterior revelarían que la imagen que había captado el Hubble nos enseñaba cómo se formaron las galaxias.
Con la perspectiva del tiempo transcurrido desde la foto original del Hubble (las imágenes se tomaron en diciembre de 1995) y tras centenares de trabajos tanto teóricos como observacionales los astrónomos han desarrollado un marco sobre el origen y evolución de las galaxias. Nuestra visión actual es como sigue: tras una primera etapa muy caliente que seguiría a la explosión inicial de donde nació todo lo que observamos, el Universo se iría enfriando y el gas que lo compone empezaría a colapsar por acción de la gravedad en fragmentos de diferentes tamaños. Dentro de cada uno de estos fragmentos, la nube de gas se volvería a dividir en miles de millones de trozos mas pequeños formando estrellas. La inexorable expansión del Universo dejaría a las grandes nubes de gas y estrellas aisladas las unas de las otras dando lugar a los universos-isla. Hoy en día la distancia entre galaxias es tan grande que las colisiones son más difíciles, sin embargo, en el universo primitivo se encontraban más cerca y los choques se producían con más frecuencia.
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| Ilustración por ordenador del crecimiento de la estructura cósmica en el Universo, que es representado con 900, 3.200 y 13.700 millones de años de edad, en la actualidad (a la derecha). Créditos : MPE/V. Springel |
Las galaxias más masivas formaron la mayor parte de sus estrellas pronto. Si hubiera existido alguna forma de vida capaz de observar el cielo en aquellas épocas remotas hubiera visto las estrellas mucho mas juntas. Tras una formación estelar muy violenta, la historia de las galaxias no ha sido fácil. A mayor ritmo al principio de su vida pero sin haber interrumpido del todo el proceso a lo largo de los últimos miles de millones de años, las galaxias han estado sometidas a un continuo bombardeo por parte de otros objetos menores. Esta lluvia de objetos ha hecho que vayan creciendo progresivamente tanto en masa como en tamaño. A su vez, las estrellas mas antiguas han ido desapareciendo y se han creado otras nuevas como resultado de la transformación del gas. Al morir, las estrellas antiguas han regado el espacio con elementos químicos más elaborados propiciando que la siguiente generación de estrellas pueda tener planetas a sus alrededor con la complejidad suficiente para que se desarrolle vida en algunos de ellos.
Las galaxias se dirigen progresivamente hacia un envejecimiento tranquilo. Lejos de la frenética actividad inicial, la expansión acelerada del Universo hace que la mayor parte de estos objetos se encuentren cada día más lejos unos de otros. Poco a poco irá reinando el espacio vacío y las galaxias consumirán el gas que aún les quede a un ritmo pausado. Las estrellas paulatinamente se apagaran y con ellas la vida en los planetas. Se hará cada vez más difícil comprender cómo nació y evolucionó el Cosmos. Cuando decimos que ésta es la época del conocimiento pensamos, con razón, en todo lo que ha aprendido la humanidad sobre su entorno en los últimos quinientos años. Hoy, además sabemos que nacimos en el momento justo para que el Universo nos revelara sus secretos.
Autor:
Ignacio Trujillo (Doctor en Astrofísica por la Universidad de La Laguna. Tras trabajar en el Instituto Max Planck para la Astronomía [Alemania] y la Universidad de Nottingham [Reino Unido], ocupa un puesto de investigador Ramón y Cajal en el Instituto de Astrofísica de Canarias)
