Los telescopios Hubble y Spitzer de la NASA muestran una galaxia que podría haberse formado 700 millones de años después del nacimiento del Universo.
Astrónomos descubrieron, a través de los telescopios espaciales Hubble y Spitzer de la NASA, lo que podría ser una de las galaxias más lejanas vistas jamás cuya formación data de hace 12.800 millones de años. La galaxia, denominada A1689-zD1, que fue captada por la cámara de infrarrojos NICMOS del telescopio Hubble y la cámara infrarroja del Spitzer, data de 700 millones de años después del nacimiento del Universo.
Las imágenes muestran la galaxia más joven y brillante conocida hasta ahora en un momento de transformación en la "edad oscura", poco después del "big bang" (la gran explosión) pero antes de que se formaran las primeras estrellas.
Telescopio Hubble
Telescopio Spitzer
Las actuales teorías indican que la "edad oscura" comenzó unos 400.000 años después del "big bang". "Nos sorprendimos cuando descubrimos esa joven y brillante galaxia que se remonta a 12.800 millones de años atrás. Son las imágenes más detalladas de un objeto tan lejano tomadas hasta ahora", indicó el astrónomo Garth Illingworth de la Universidad de California (Santa Cruz) y miembro del equipo de investigadores.
Las imágenes servirán para estudiar los años de formación del nacimiento de las galaxias y su evolución. También facilitan información sobre los tipos de objetos que podrían haber contribuido a poner fin a la "edad oscura". La galaxia lejana también es un "blanco ideal" para el sucesor del Hubble, el James Webb Spacce Telescope (JWST), que será lanzado Alrededor de 2018.
"Esta galaxia será una de las primeras que observaremos con el JWST", afirmó Holland Ford, de la Universidad Johns Hopkins. El telescopio Hubble ha permitido mirar a los astrónomos cada vez más lejos en el tiempo y observar galaxias en estados de evolución más tempranas. "Esta galaxia es posiblemente una de las muchas que ayudó a terminar la edad oscura", señaló el astrónomo Larry Bradley de la Universidad Johns Hopkins de Baltimore y responsable del estudio.
En 1959 apareció un artículo trascendental en la revista Nature firmado por dos físicos, profesores de la Universidad Cornell, Giuseppe Cocconi y Philip Morrison, y tenía por título Searching for Interstellar Communications (“En busca de comunicaciones interestelares”). Los autores mostraban que los radiotelescopios de la época (telescopios que “ven” al cielo usando ondas de radio en vez de luz) ya eran lo suficientemente sensibles como para detectar señales de radio provenientes de estrellas cercanas y que fueran de igual intensidad que las señales que se nos escapan a nosotros al espacio en forma de emisiones de televisión. Esto significaba que ya éramos capaces de detectar civilizaciones como la nuestra en las estrellas cercanas.
Curiosamente, de manera simultánea e independiente, Frank Drake había llegado a la misma conclusión y había decidido poner manos a la obra. Drake obtuvo apoyo para utilizar los radiotelescopios de Green Bank para un proyecto de búsqueda de posibles señales de radio provenientes de civilizaciones extraterrestres. El proyecto se llamó Ozma, nombre tomado de las historias del mago de Oz. Las observaciones se realizaron durante varias semanas a fines de 1960 y se concentraron en dos estrellas cercanas similares al Sol: Tau Ceti y Epsilon Eridani. Pese a algunas falsas alarmas que causaron momentos de gran emoción, el proyecto terminó sin encontrar señales de inteligencia extraterrestre, lo que no era tan extraño considerando que sólo se habían observado dos estrellas por un tiempo muy corto.
Sin embargo, Drake y sus colaboradores aprendieron algo muy importante. Buscar señales de civilizaciones extraterrestres era posible, no era muy difícil, y quizá había que hacerlo sistemáticamente. Una de las consecuencias del proyecto Ozma fue la realización de la conferencia de la Orden del Delfín de 1961, donde Drake formuló su famosa ecuación. Y ambas cosas dieron inicio a un nuevo programa de investigación científica: el programa de búsqueda de inteligencia extraterrestre, o SETI por sus siglas en inglés (Search for Extra-Terrestial Intelligence).
Frank Drake
Durante las siguientes décadas, los proyectos SETI se siguieron unos a otros, unas veces aquí, otras allá, con poco apoyo de la comunidad científica en general y sin encontrar nada muy interesante, pero eso sí, con instrumentos cada vez mejores, observando más estrellas, durante más tiempo y en más frecuencias de radio distintas. El esfuerzo se limitaba casi siempre a observar sin enviar mensajes de manera deliberada (salvo algunas excepciones; véase recuadro). La razón es sencilla: en primer lugar, lo más probable es que la mayor parte de las civilizaciones sean considerablemente más antiguas que la nuestra (sería mucha casualidad que muchas fueran tan recientes como la nuestra), por lo que han tenido más tiempo de enviar señales. Tiene entonces más sentido que nosotros nos concentremos en escuchar, por lo menos por un tiempo. Además, nosotros enviamos mensajes continuamente al espacio sin querer a través de nuestras señales de televisión. Los extraterrestres con radiotelescopios modestos que estén a menos de 50 años luz de distancia ya saben que estamos aquí, y probablemente se estén divirtiendo en este momento viendo episodios de Mi marciano favorito o La isla de Gilligan que les acaban de llegar.
Los proyectos SETI continuaron sin mucho apoyo durante varios años, hasta que en 1984 se fundó el Instituto SETI en California, con fondos privados. El instituto sigue operando hasta la fecha con Frank Drake como director. A principios de los 90, la NASA inició un proyecto SETI que sistemáticamente buscaría señales de inteligencia extraterrestre en miles de estrellas. Sin embargo, un año después el congreso estadounidense retiró los fondos para el proyecto, lo que terminó con los proyectos SETI financiados por ese gobierno. Muchos de los científicos que trabajaban en este proyecto se unieron al Instituto SETI, donde en 1993 se inició el proyecto Fénix, un ambicioso programa de observaciones que continúa hasta la fecha.
Si bien hasta hoy los proyectos SETI no han encontrado evidencia de civilizaciones extraterrestres, los científicos no pierden el optimismo. Hace unos meses, Seth Shostak, investigador del Instituto SETI, actualizó los cálculos basados en la ecuación de Drake para concluir que deben existir en la galaxia entre 10.000 y un millón de civilizaciones con capacidad de enviar mensajes de radio. Anticipando posibles adelantos en la potencia de las computadoras, y aumentos en la capacidad de observar más estrellas en gamas de frecuencia más amplias, Shostak concluye que es muy probable que se detecte una señal de radio extraterrestre en los próximos 20 años. ¿Exceso de optimismo? Tal vez, pero qué emocionante sería si Shostak tuviese razón.
El mayor proyecto astronómico terrestre desarrollado hasta el momento se inauguró el día 13 de este mismo mes en el desierto chileno de Atacama. El telescopio Atacama Larges Millimeter/submillimeter Array (ALMA) es un proyecto de colaboración entre la Organización Europea para la Investigación Astronómica en el Hemisferio Sur (ESO), de la que España forma parte, y sus socios internacionales de América del Norte y Asia Pacífico en cooperación con Chile.
ALMA está situado en la llanura del Chajnantor, a 5.000 metros de altitud, lo que le convierte en uno de los observatorios astronómicos más altos de la tierra. Esta ubicación fue seleccionada, entre otras razones científicas, por la sequedad y altitud del lugar, que ayudará a estudiar la luz de algunos de los objetos más fríos del universo.
La instalación está compuesta por 66 antenas de alta precisión que permitirán operar a longitudes de onda de 0,3 a 9,6 milímetros. Su conjunto principal tendrá 50 antenas de 12 metros de diámetro cada una, que juntas actuarán como un solo telescopio: un interferómetro. Las diferentes posibilidades de configuración de las antenas proporcionará a ALMA un potente ‘zoom’ variable que permitirá sondear el universo a longitudes de ondas milimétricas y submilimétricas con una sensibilidad y resolución sin precedentes.
La instalación permitirá observar el universo frío, desde el gas molecular y el polvo hasta los vestigios de la radiación del Big Bang; analizará los componentes básicos de las estrellas, los sistemas planetarios, las galaxias y la vida misma; proporcionará imágenes detalladas de estrellas y planetas nacientes, y detectará galaxias en formación en los límites del Universo observable. Es decir, facilitará el trabajo de los astrónomos en torno a algunas de las interrogantes sobre nuestros orígenes cósmicos.
Es un instrumento que sirve como receptor de las ondas de radio provenientes del espacio
Puede estar constituido por una simple antena en forma de dipolo, conectada a un sensible aparato de amplificación y registro, o bien, y es la mayoría de los casos, por una estructura en forma de plato (Paraboloide) que desempeña una función totalmente análoga a la de un espejo en un telescopio: concentra los rayos, en este caso las ondas de radio, hacia un foco. En el foco de un radiotelescopio está la antena de dipolo conectada al aparato de amplificación y registro. En la práctica, las ondas de radio incidentes producen sobre la antena débiles corrientes eléctricas, que son después amplificadas por los circuitos del receptor.
La ventaja de poder estudiar los cuerpos celestes, no sólo a través de su luz visible sino también a través de las radioondas que ellos emiten, es todavía discutida duramente por los científicos por las dificultades que se deben afrontar para lograr que las señales sea inteligibles. Además, debido a que las longitudes de onda con las cuales trabaja la radioastronomía son aproximadamente un millón de veces mayores que las de las radiaciones visibles, para que un radiotelescopio tenga el mismo poder de resolución que un telescopio debería ser proporcionalmente más grande, lo que plantearía, como es comprensible, delicados problemas constructivos.
La enorme pompa de gas, formada tras la explosión de una supernova, tiene un diámetro de 23 años luz y se expande a una velocidad vertiginosa.
La espectacular burbuja espacial está situada en la Gran Nube de Magallanes, a 160.000 años luz de la Tierra
El magnífico telescopio espacial Hubble ha captado la imagen de una espectacular «pompa» espacial en nuestra galaxia vecina, la Gran Nube de Magallanes. Lo que parece una gigantesca burbuja celestial es en realidad un campo de gas formado tras la explosión de una supernova hace cuatro siglos. El fenómeno ha sido fotografiado durante una serie de observaciones llevadas a cabo entre los años 2006 y 2010.
La delicada estructura, fotografiada por el telescopio de la NASA y de la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés), parece flotar serenamente en las profundidades del espacio, pero esta aparente calma esconde una gran actividad interior y un pasado repleto de violencia. La envoltura gaseosa se formó cuando la onda expansiva y el material eyectado de una supernova rasgó el medio interestelar cercano. Llamada SNR B0509-67.5 (o SNR 0509), la burbuja es el remanente visible de una poderosa explosión estelar en la Gran Nube de Magallanes, una pequeña galaxia a 160.000 años luz de la Tierra.
23 años luz de diámetro
Las ondas que se ven en la superficie de la burbuja pueden haber sido causadas por sutiles variaciones en la densidad del gas del ambiente interestelar o, posiblemente, son conducidas desde el interior por los fragmentos de la explosión inicial. La cubierta en forma de burbuja de gas tiene 23 años luz de diámetro y se expande a más de 18 millones de kilómetros por hora.
Los astrónomos han concluido que la explosión de la supernova fue especialmente brillante y llena de energía, de un tipo llamada Ia. Sucede cuando una estrella enana blanca en un sistema binario roba material a su compañera, acumulando más masa de la que puede soportar, de forma que explota de glotonería.
La supernova pudo haber sido visible para los observadores del hemisferio sur hacia el año 1600, aunque no existen registros de una «nueva estrella» en las cercanías de la Gran Nube de Magallanes durante esa época. Otra supernova mucho más reciente, la SN 1987A, sí ha llamado la atención de los astrónomos y sigue siendo estudiada por telescopios terrestres y espaciales como el propio Hubble.
A1689-zD1, una de las galaxias más lejanas del Universo
