futuro

Sábado, 30 de julio de 2011

Allá lejos y hace mucho, mucho tiempo

¿Cómo encontrar al objeto más lejano? Empecemos localmente: ¿qué hay en el lugar más lejano de la Tierra? Claramente, para encontrarlo deberíamos viajar a nuestras propias antípodas. Para alejarse lo más posible del Obelisco, los porteños deberán navegar las aguas del mar Amarillo, entre China y Corea del Sur.

Si miramos hacia al cielo, hay otras mayores distancias posibles. En el Sistema Solar, Neptuno es el planeta más distante, pero más allá hay asteroides y cometas, muchos aún por descubrirse. Y a unos 15 mil millones de kilómetros, unas 100 veces la distancia Tierra-Sol, las sondas Voyager I y II descubrieron recientemente “burbujas magnéticas” en los límites que separan la atmósfera de nuestro Sol del tenue medio interestelar. Por ahora es el lugar más lejano conocido en nuestro sistema planetario.

Nuestra galaxia (parte de la cual apreciamos de noche como la Vía Láctea) contiene miles de millones de estrellas como el Sol en un volumen de unos 100 mil años luz de diámetro. Pero más allá de nuestra propia galaxia, hay otras a distancias enormes y se cuentan por millones.

Los astrónomos han estado midiendo sus distancias desde que encontraron la forma de hacerlo en las primeras décadas del siglo pasado. Pero, desde antes, ya sabían que sus mediciones implicaban algo más.

VIAJEROS DEL TIEMPO

Posiblemente cuando cae un rayo distante, lo primero que se ve es la luz y recién luego de algunos segundos escuchamos el sonido. Esto es porque el sonido viaja más despacio que la luz. Más frecuentemente ocurre que uno sólo escuchó el sonido y cuando observó en la dirección del ruido, el rayo ya no estaba. Podría decirse que el sonido dio “información desactualizada”, correspondiente a un instante anterior. Pero esa información nos resultó útil: de hecho, nos informó en qué dirección aproximada cayó el rayo.

Con la luz ocurre lo mismo, a pesar de su gran velocidad. La estrella más brillante del cielo nocturno, Sirio, yace a casi 9 años luz del Sol. Su luz (y la información que ésta acarrea) demora entonces casi 9 años en llegar a la Tierra. Los astrónomos están acostumbrados a este “retraso informativo” de la luz. Después de todo, 9 años en la vida de una estrella no es gran cosa.

Sin embargo, para las galaxias ese retraso es tan enorme en años, como lo son sus distancias en años luz. La imagen de una galaxia a mil millones de años luz de distancia nos la muestra cuando era mil millones de años más joven. De hecho, no sólo ella, ¡todo el Universo era más joven!

Esta conexión entre tiempo y espacio es crucial, ya que en principio impone un límite a las distancias observables. Por ejemplo, si una galaxia estuviera ubicada a 30 mil millones de años luz, pero se formó hace sólo 10 mil millones de años, no hay forma de observarla, al menos por los próximos 20 mil millones de años (hasta que su luz nos llegue).

¿Hay galaxias de 30 mil millones de años de edad? Nadie puede decirlo con absoluta certeza, pero hubo otro resultado sorprendente, obtenido por Edwin Hubble en la década de 1940, que sugiere que las galaxias no pueden ser tan viejas porque el Universo entero no lo es. No es un cable de último momento, pero es importante.

Con sus propias mediciones, Hubble encontró que virtualmente todas las galaxias parecen alejarse de nosotros. Y aún más: cuanto más lejos están, más rápido se alejan. Convencidos de que esto no debía convertir a la Tierra o al Sol de vuelta en el centro del Universo, los científicos razonaron que desde cualquier parte del Universo se debía ver este mismo efecto, al que se bautizó como “la expansión del Universo”. Esto tiene mucho que ver con nuestra pregunta original.

LA GRAN EXPLOSION

Sucede que si todas las galaxias se alejaron siempre unas de otras, el año pasado estaban más juntas (no mucho en términos cósmicos); y hace 100 millones de años aún más, lo cual ya es posible medir. Siguiendo el razonamiento, es esperable que en algún instante del remoto pasado todas las galaxias estuvieran “amontonadas” en un mismo punto. Así se llegaría al mismísimo origen del Universo. Actualmente se estima que ese evento colosal, llamado Big Bang (“Gran Explosión”), tuvo lugar hace unos 13.700 millones de años.

De modo que la galaxia más lejana del Universo, al menos del Universo observable, no debiera tener más de esa edad y, por lo tanto, su distancia debería ser menos de 13.700 millones de años luz. Esto es precisamente lo que se busca: la galaxia más lejana y, por ende, la primera en aparecer en el joven Universo.

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