El universo es enorme, absolutamente apabullante en tamaño y en edad . Se extiende a lo largo, a lo ancho, a lo alto y a lo antiguo y, todo ese espacio-tiempo, está salpicado de estrellas, agujeros negros y galaxias, que, si bien son mucho más grandes que nosotros, son diminutas comparadas con el espacio que habitan. De hecho, en ese volumen hay espacio para estructuras mucho más masivas que una galaxia y en este artículo te hablaremos de los 5 más enormes.

Para ser precisos, el universo tiene 13.800 millones de años y, si nos ceñimos al observable, su medida es de unos 93.000 millones de años luz . Así de gigantescas son las distancias cuando hablamos del universo y así de colosales son las estructuras que lo habitan; aunque, antes de enumerar a las 5 más grandes, conviene hacer tres apuntes.

Lo más grande (conocido)

El primero es “qué es un año luz”, la unidad de medida que utilizaremos para hablar del tamaño de estos objetos. Un año luz es, simplemente, la distancia que viaja la luz en el vacío durante 1 año . Como la luz en el vacío viaja siempre a una velocidad constante de 299.792.458 metros por segundo, en un año recorre 9.460.730.472.581 kilómetros, que podemos leer como casi nueve billones y medio de kilómetros.

El segundo apunte consiste en recordar que hay mucho que todavía desconocemos del universo y que puede haber estructuras en lugares menos visibles , tal vez demasiado lejanos, quizá apantallados por otras estructuras. Y, el tercero, es que solo hemos tenido en cuenta estructuras de materia bariónica con límites bien definidos (lo que llamamos materia un día cualquiera). Ahora sí, empezamos…

5 - U1.11

Tras este nombre tan extraño se esconde una estructura que, hasta 2012, era la más grande conocida por el ser humano. Pero, cuando hablamos de estructura no nos referimos a un objeto completamente continuo, como puede ser un planeta, sino a un conjunto de objetos que están vinculados entre sí de algún modo, como, en este caso, por la gravedad. Puede sonar extraño, pero eso mismo son las galaxias y aceptamos que sean más grandes que las estrellas y planetas que lo forman.

En cualquier caso, U1.11 está a 8.800 años luz de nosotros, en las constelaciones de Leo y Virgo, y está formado por 38 cuásares. Y, para hacernos una idea, un cuásar es una galaxia con un agujero negro supermasivo en su centro que, no solo está activo, sino que emite una gran cantidad de energía electromagnética, como si fueran dos chorros perpendiculares a la galaxia. De hecho, hemos utilizado los cuásares como faros para medir las distancias en el cosmos.

En realidad, su propio nombre ya indica la naturaleza de U1.11, ya que esa “U” hace referencia a una unidad conectada de cuásares. Pero volviendo a la cuestión que nos ha traído hasta aquí. Esos 38 cuásares forman una estructura de 2.200 millones de años luz en su diámetro mayor y recordemos que el universo observable tiene 93.000 millones de años luz. Eso significa que U1.11 ocupa casi un 2,5% de la longitud total del universo observable.

4 - El Arco Gigante

La siguiente parada en nuestra lista la descubrimos hace mucho menos que U1.11. Su nombre es “el Arco Gigante”, y fue detectada en 2021, hace tan solo 3 años. Parece mentira que algo tan grande pueda permanecer tanto tiempo oculto en la bóveda celeste, sobre todo porque, si fuera visible ocuparía en el cielo nocturno el equivalente a un puño a la distancia de un brazo extendido.

En este caso hablamos de una estructura de 3.300 millones de años luz, mucho mayor que U1.11 y está más cerca, porque se encuentra a “tan solo” 1.200 millones de años luz. No obstante, su contenido no es tan espectacular como el de su compañera. En este caso no hablamos de cuásares, pero sí de galaxias, gas y polvo en cantidades abrumadoras. Si volvemos a expresar su longitud mayor como un porcentaje del tamaño del universo observable, estaríamos hablando de un 3,5%.

3 - Huge-LQG

Si U11.1 fue descubierto en 2012 y se consideró la estructura más grande encontrada hasta la fecha, hay que reconocer que la medalla no le duró mucho. En 2013 se anunció que habíamos encontrado una incluso mayor, U1.27, otra unidad conectada de cuásares. En esta ocasión hablamos de 73 cuásares, un número realmente considerable y, con un diámetro mayor de 4.000 millones de años luz. De hecho, sigue siendo la unidad de cuásares más grande conocida.

Esta estructura se encuentra a 9.000 millones de años luz de nosotros y, su tamaño la ha vuelto merecedora de un sobrenombre más pronunciable que U1.27. Normalmente se le llama “Huge-LQG”, siglas de Huge Large Quasar Group, que, en castellano, significa “enorme gran grupo de cuásares”. Con eso debería quedar claro su tamaño, pero volvamos a usar los porcentajes respecto al universo observable, para compararlo con más facilidad. En este caso hablamos de casi un 4,5%.

No obstante, hay que reconocer que Huge-LQG tiene sus polémicas. Los métodos utilizados para detectarlo podrían haber dado lugar a una especie de pareidolia: haber encontrado una correlación que realmente no está ahí y que, en realidad, estos cuásares no estén más vinculados entre sí que con el resto de los cuásares circundantes. Aunque, también es cierto que otros estudios han encontrado argumentos aparentemente sólidos para defender que Huge-LQG es una estructura en sí misma.

2 - Giant GRB Ring

Y, ya que hablamos de estructuras enormes, por qué no hablar de procesos igual de colosales. Los brotes de rayos gamma o GRBs (gamma-ray bursts), son los eventos más luminosos de los que tenemos constancia. Hasta donde sabemos, parecen ser el resultado de estrellas que, al llegar su fin, explotan como supernovas o hipernovas, aunque, en algunos casos particulares podrían estar relacionados con estrellas de neutrones o estrellas binarias. Pero ¿qué tiene que ver esto con las estructuras más grandes del universo?

Pues bien, que un fogonazo de este calibre nos da mucha información sobre el universo más lejano y, en 2015 se anunció la observación de 9 GRBs formando una suerte de círculo a 9.300 millones de años luz de aquí. Una especie de anillo gigante y efímero, ya que la mayoría de estos GRBs duran apenas unos segundos, aunque luego dejan una señal más duradera.

Hasta donde sabemos, parece estadísticamente poco probable que el origen de estos estos estallidos no formen parte de la misma estructura. Un conjunto de galaxias, posiblemente, que mediría en su diámetro mayor unos 5.600 millones de años luz, que equivalen a la longitud del 6% del universo observable.

1 - Gran Muralla de Hércules-Corona Boreal

Y, finalmente, llegamos al primer puesto de esta lista. Una estructura que ostenta el primer puesto del podio desde 2013, poco después de que Huge-LQG destronara a U1.11. No obstante, en este caso la diferencia de tamaño es más que notable. Estamos hablando de una estructura que rompe todos los esquemas y cuyo diámetro mayor mide 9.700 millones de años luz. Eso es algo más del 10% del universo observable, un verdadero monstruo astronómico.

Su nombre es Gran Muralla de Hércules-Corona Boreal porque se encuentra más o menos centrada en las constelaciones de Hércules y Corona Boreal si queremos tomarlas como referencia al mirar el cielo nocturno. No obstante, ocupando 9.700 millones de años luz, lo cierto es que se extiende por más de 20 constelaciones de las 88 oficialmente reconocidas.

La Gran Muralla de Hércules-Corona Boreal también fue descubierta mediante la detección de GRBs y se encuentra a 10.000 millones de años luz de la Tierra. Una distancia tan grande como el diámetro de la propia estructura. Y, aunque las pruebas de su existencia son tan sólidas como podemos esperar que lo sean, plantea algunas dudas. Una de las mayores tiene que ver con su antigüedad, porque por la distancia a la que se encuentra. Debe existir desde que el universo era relativamente joven (3.800 millones de años), tanto que no parece posible que existieran ya estructuras de este tamaño.

Y es que, aunque esta es la mejor información con la que contamos, todavía estamos empezando a descubrir el universo en el que vivimos, sus habitantes, sus métricas, su historia y las reglas que lo rigen. Quién sabe cómo podría cambiar esta lista en un tiempo. Quizá en 20 años o, tal vez, en cuestión de minutos.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Hay un gran problema con todas estas estructuras, y es que son mayores de 1.200 millones de años luz. En principio, por lo que creemos conocer de nuestro universo, no parece compatible con nuestro entendimiento que existan estructuras superiores a ese límite de 1.200 millones de años. Es lo que se conoce como el principio cosmológico (que no argumento cosmológico) y pone en jaque el corpus teórico de nuestra cosmología, aunque algunas definiciones de estas grandes escalas intentan compatibilizar nuestras teorías con lo observable.

REFERENCIAS (MLA):

• Clowes, Roger G., et al. “Two close Large Quasar Groups of size ~ 350 Mpc at z ~ 1.2.” arXiv: Cosmology and Nongalactic Astrophysics (2011): arXiv:1108.6221.
• Lopez, Laura, et al. “A Giant Arc On The Sky.” American Astronomical Society Meeting Abstracts #238 (2021): 23811101.
• Clowes, Roger G., et al. “A structure in the early Universe at z ∼ 1.3 that exceeds the homogeneity scale of the R-W concordance cosmology.” Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, vol. 429, no. 4, 11 Mar. 2013, pp. 2910–2916.
• Balazs, L. G.; Bagoly, Z.; Hakkila, J. E. (21 de septiembre de 2015). «A giant ring-like structure at 0.78». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 452 (3): 2236-2246.
• Horváth István, et al. (2015). "New data support the existence of the Hercules-Corona Borealis Great Wall". Astronomy & Astrophysics. 584: A48. arXiv:1510.01933. Bibcode:2015A&A...584A..48H. doi:10.1051/0004-6361/201424829. S2CID 56073380
• Nadathur Seshadri, (July 2013) "Seeing patterns in noise: gigaparsec-scale 'structures' that do not violate homogeneity". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society in press. arXiv:1306.1700. Bibcode: 2013MNRAS.tmp.1690N doi:10.1093/mnras/stt1028
• Hutsemekers, et al. (2014). "Alignment of quasar polarizations with large-scale structures". Astronomy & Astrophysics. 572: A18. arXiv:1409.6098. Bibcode:2014A&A...572A..18H. doi:10.1051/0004-6361/201424631. S2CID 56092977.