Durante cientos de miles de años, la humanidad ha mirado al cielo nocturno con una pregunta en mente: ¿qué más hay ahí fuera?
Está la luna (8), por supuesto, y luego el sol. Y a medida que nuestra visión del cielo nocturno se ha ido haciendo más nítida, hemos descubierto también otros objetos, como los otros siete planetas que orbitan alrededor del sol y sus numerosas lunas. Hemos visto cometas y asteroides, agujeros negros y galaxias, repletas de millones de estrellas. En las noches especialmente oscuras, se pueden ver incluso los bordes de nuestra propia Vía Láctea.
¿Pero cuántas galaxias hay exactamente? Las estimaciones actuales sugieren que puede haber hasta 2 billones -eso es billón con T- de galaxias en el universo observable.
Cada galaxia tiene su propio conjunto de rasgos y características únicas. A lo largo de millones de años, forman gases, polvo, estrellas, planetas y lunas. En el centro de la mayoría de las galaxias se encuentra un agujero negro supermasivo, que tira de las estrellas cercanas.
El famoso astrónomo Edwin Hubble fue el primero en idear un sistema de clasificación galáctica de las características celestes en 1926. Según su clasificación (muy simplificada), existen cinco tipos principales de galaxias: espiral, espiral barrada (la Vía Láctea es una espiral barrada), lenticular, elíptica e irregular.
Aritmética Intergaláctica
Sólo en los últimos años hemos podido estimar y comprender cuánto más hay en el universo. Los científicos utilizan telescopios como el Telescopio Espacial Hubble y el Observatorio de Rayos X Chandra, en órbita terrestre, y el Very Large Telescope del Observatorio Europeo Austral, con sede en la Tierra, para realizar estudios galácticos e identificar cuántas galaxias hay en una zona del cielo del tamaño de la cabeza de un alfiler sostenida a la distancia de un brazo.
Contar galaxias es como jugar al juego cósmico de Dónde está Waldo. Los astrónomos tienen la tarea de contar todas las galaxias que puedan encontrar dentro de esa pequeña porción de espacio y luego extrapolarlas a todo el cielo.
Extraer una fracción del cielo e identificar todas las galaxias en ella a través del amplio espectro de longitudes de onda no es una tarea fácil. Hay que luchar contra el polvo y otras materias que pueden amortiguar la luz de una galaxia. Y el Hubble y otros telescopios tardan mucho tiempo en tomar estas imágenes y unirlas.
Sin duda hay galaxias que ni siquiera podemos ver. Debido a que nuestro universo se está expandiendo, algunas galaxias extremadamente distantes y antiguas, que se formaron poco después del big bang, se alejan de nosotros más rápido que la velocidad de la luz. Es prácticamente imposible detectarlas con la tecnología actual.
Hubble Goes Deep
Tenemos que agradecer al telescopio espacial Hubble la iluminación de nuestro lugar en el universo. Cuando no está persiguiendo cometas o contando anillos planetarios, el Hubble toma periódicamente fotografías detalladas de pequeñas porciones del cielo. El Hubble publicó el primer estudio de campo profundo en 1995.
«Estábamos tratando de encontrar una especie de área indiscriminada del cielo donde no se había hecho ninguna observación antes», dijo a Vox en 2016 Robert Williams, ex director del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial. La imagen revolucionó la astronomía. A partir de la imagen brillante, los astrónomos detectaron unas 1.500 galaxias brillantes. Imágenes posteriores revelaron aún más.
En 2012, se publicó la imagen eXtreme Deep Field del Hubble. A lo largo de diez años, el telescopio había tomado imágenes de una pequeña zona del cielo durante un total de 50 días. Reveló un trozo de cielo -alrededor de una treinta y dos millonésima parte del cielo, para ser exactos- salpicado de galaxias parpadeantes de todas las formas y tamaños. A partir de esta nueva imagen, los astrónomos estimaron que puede haber entre 100.000 y 200.000 millones de galaxias en el universo observable.
Pero sólo cuatro años más tarde, un equipo de investigadores de la Universidad de Nottingham volvió a analizar las imágenes del Hubble y evaluó los datos de otros observatorios, aumentando el número de galaxias en todo el universo en un factor de 10 a 2 billones. Los astrónomos publicaron sus nuevas cifras en la revista Astrophysical Journal.
«Resulta asombroso que más del 90 por ciento de las galaxias del Universo aún no hayan sido estudiadas», declaró entonces al Atlantic el astrofísico Christopher Conselice, de la Universidad de Nottingham (Reino Unido). «¿Quién sabe qué propiedades interesantes encontraremos cuando descubramos estas galaxias con futuras generaciones de telescopios?»
Estimaciones de la próxima generación
En cierto sentido, estamos jugando al gato y al ratón con el universo. Nos esforzamos por desarrollar instrumentos lo suficientemente potentes como para poder ver las galaxias que se alejan de nosotros a velocidades vertiginosas. El próximo telescopio espacial James Webb está destinado a tomar las riendas del Hubble como telescopio espacial preeminente para la detección de galaxias.
El observatorio infrarrojo es 100 veces más potente que el Hubble y tendrá la capacidad de sondear el cosmos con más detalle que nunca, detectando galaxias lejanas demasiado débiles para que las generaciones anteriores de telescopios puedan verlas. Los astrónomos esperan ver las galaxias que se formaron justo después del Big Bang, hace aproximadamente 13.500 millones de años. Esto nos proporcionará la visión más cercana al principio de todo.