Máquinas del tiempo
En cierto modo, los telescopios funcionan como máquinas del tiempo: al mirar lejos en el espacio, también miran hacia el pasado. Es simple: cuando se observa una galaxia que está a 5 mil millones de años luz, se la ve como era hace 5 mil millones de años, porque ese es el tiempo que la luz ha tomado en llegar hasta nosotros. En consecuencia, es posible saber cómo eran las primeras galaxias: sólo hay que mirar lo más lejos posible. Y eso es lo que han hecho instrumentos como el Hubble, capaces de rozar los límites del universo observable. Sus célebres imágenes de “campo profundo” (conocidas como “Hubble Deep Field”), tomadas durante la pasada década, muestran galaxias a 10 o 12 mil millones de años luz de la Tierra. Son retratos de primitivas islas de estrellas. Y en general parecen ser muy pequeñas, mucho más que la Vía Láctea, Andrómeda, M33 o tantísimas otras galaxias “modernas”: “A partir de sus tamaños angulares y su distancia, sabemos que estas galaxias primitivas no medían más de 3 mil años luz de diámetro”, explica Harry Ferguson, del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial (STScI). En comparación, nuestra galaxia es 30 veces más grande.
Cosas muy similares se ven en las imágenes obtenidas por los más importantes telescopios terrestres, como los gigantescos gemelos Keck I y II, instalados en Hawai, o los más cercanos VLT y Gemini, al norte de Chile. Y eso lleva a pensar que, tal como plantea el modelo de las “fusiones”, las primeras islas de estrellas eran –por lo general– relativamente chicas, y fueron pasando por múltiples episodios de choques, fusión y crecimiento. Y no es nada raro, de hecho en el universo actual los procesos de colisión y “canibalismo” galáctico son bastante comunes.
Sin ir más lejos, ahora mismo la Vía Láctea está devorando, sin piedad, a dos pequeñas vecinas (conocidas como “galaxia enana de Sagitario” –descubierta en 1994– y “galaxia enana del Can Mayor” –descubierta el año pasado–).

Devoradores de materia
Otro de los descubrimientos más notables de los últimos años es la probable ligazón entre galaxias, agujeros negros supermasivos y cuasares. Al parecer, en el corazón de la Vía Láctea, Andrómeda, Centauro A, M87 y muchísimas otras grandes galaxias (muy bien estudiadas), existirían gigantescos agujeros negros, monstruos gravitatorios que se la pasan devorando estrellas, nebulosas y todo lo que tengan a su alcance. Son objetos que habrían nacido a partir de la muerte y colapso de una estrella muy masiva, ganando masa y gravedad con el tiempo. En realidad, hay quienes sospechan que la mayoría de las galaxias –al menos, las más grandes– esconden súper agujeros negros en sus centros. Incluso, hasta tendrían mucho que ver con su origen y funcionamiento. Es muy probable que estas extrañas criaturas hayan aparecido muy pronto en la historia de cada galaxia, creciendo sin pausa en sus entrañas, y condicionando su posterior evolución. Y aquí aparece la relación con los cuasares, que son los núcleos ultraenergéticos de lejanísimas –y primitivas– galaxias. Bestias motorizadas por agujeros negros descomunales. “Estos agujeros negros se formaron muy pronto, y a medida que devoraban materia desencadenaron procesos altamente energéticos que dieron origen a lo que llamamos cuasares”, dice el astrónomo Priya Natarajan (del Instituto Canadiense de Astrofísica Teórica). Y cierra la idea: “En torno a esos cuasares, precisamente, fueron tomando forma las galaxias”.
Protogalaxias, agujeros negros centrales y cuasares, todo encadenado: para muchos científicos, esas serían las etapas sucesivas por las que pasaron las galaxias en su más temprana infancia. Y los agujeros negros –mucho más tranquilos– que conservan las grandes galaxias modernas en sus núcleos, serían los recuerdos de viejas épocas de furia. De todos modos, se trata de un borrador, razonable, pero todavía bastante crudo.

Extravagario galáctico
En la época de Edwin Hubble, sólo parecía haber tres variedades galácticas. Pero los telescopios modernos han revelado una fauna mucho más rica. Además de galaxias espirales, elípticas e irregulares, el universo moderno está poblado por especímenes mucho menos tradicionales. Están, por ejemplo, las “esferoidales”, que a simple vista se parecen a las elípticas verdaderas, pero que esconden una estructura interior mucho más caótica. También se han descubierto unas cuantas galaxias “anulares”, con un núcleo central casi completamente desconectado de un anillo de estrellas que lo envuelve. Y son incontables los casos de galaxias clásicas –espirales o elípticas– asimétricas, desgarradas, deformadas o en plena colisión con otras vecinas (ya citamos el caso de la nuestra). Además, la diversidad varía con las épocas (o lo que es lo mismo, distancias). A medio camino del universo observable –es decir, lo que correspondería a hace 6 mil millones de años– los astrónomos han detectado la presencia de siluetas galácticas que hoy ya no se ven. Allí, un tercio de las galaxias no encajaría en ninguna de las categorías de Hubble. Y hasta aparecen extrañas cadenas de galaxias que casi se tocan. Por el contrario, las actualmente comunes “espirales barradas” –aquellas que presentan una barra de estrellas y polvo atravesando sus núcleos– casi no aparecen. Evidentemente, el extravagario galáctico fue variando a lo largo de la historia del universo. Y uno de los grandes desafíos de la astronomía actual es tratar de encontrar los procesos y conexiones evolutivos que ligan a las galaxias de ayer y de hoy. Para eso, hay que seguir mirando, lo más lejos posible.

La más lejana, las más antigua
Y mirando lejos, precisamente, fue como los astrónomos acaban de descubrir una galaxia que bate todos los records de distancia. Y la verdad es que no fue nada fácil: para obtenerla, el francés Jean-Paul Kneib (Observatoire Midi-Pyrénées) y sus colegas exprimieron al máximo la capacidad del Telescopio Espacial Hubble, y de los gemelos Keck I y II (que con sus espejos de 10 metros de diámetro son las máquinas de mirar más potentes del mundo). Y encima contaron con una invalorable ayudita de la naturaleza: el cúmulo de galaxias Abell 2218 –ubicado a 2 mil millones de años luz– y que actuó como “lente gravitacional”. La cosa funciona más o menos así: al pasar cerca de Abell 2218, la luz de la galaxia –mucho más distante, pero en la misma línea visual desde la Tierra– es torcida y amplificada por la tremenda gravedad del cúmulo. Tanto que, según sus descubridores, “la hace aparecer 25 veces más brillante” de lo que se vería normalmente (dato al margen: Abell 2218 es el nombre del cúmulo, y no de la galaxia, como se ha dicho en más de un medio). Y bien, al analizar su luz, Kneib y sus colegas llegaron a la conclusión de que la galaxia está a 13 mil millones de años luz. Es lo más lejano y lo más antiguo que jamás se haya visto. Y a la vez, una ventana a la más temprana infancia del cosmos, cuando apenas habían pasado unos 700 millones de años desde el Big Bang.
Durante los próximos años, y de la mano de nuevas técnicas e instrumentos, el estudio de las galaxias será cada vez más profundo y detallado. Y así, de a poco, los astrónomos irán despejando todas las incógnitas que hoy los desconciertan. La empresa ha demostrado ser difícil. Pero saben vale la pena: al fin de cuentas, están tratando de contar la gran historia de los pilares del universo.