Así nace una galaxia

La imagen más nítida jamás obtenida de una guardería de estrellas, gracias a una lente gravitacional de los telescopios ALMA

Nunca antes el ojo humano había sido capaz de vislumbrar una imagen como ésta, con este grado de definición, tan nítida y lejana. En realidad no ha sido el ojo humano sólo, sino que ha necesitado el soporte de un telescopio tan potente como el ALMA, situado en el desierto de Atacama, en Chile. Bueno, en realidad no es un sólo telescopio. ALMA es un conjunto de hasta 66 antenas de entre 7 y 12 metros de diámetro destinadas a observar longitudes de onda milimétricas y submilimétricas procedentes de los confines del espacio... Permítanme que me corrija otra vez: porque en realidad la fotografía no ha sido vista por un ojo humano, un telescopio o medio centenar de ellos... Esta imagen sólo ha sido posible gracias a la confluencia de esos factores y de un fenómeno natural excepcional: una lente gravitacional.

Imaginemos que un objeto celeste muy distante y muy brillante (como un cuásar) arroja luz hacia la Tierra. Durante millones de años esa luz podrá atravesar otros objetos cósmicos gigantescos antes de llegar a nuestras proximidades. Puede atravesar, por ejemplo, galaxias. Al hacerlo, la fuerza gravitacional de esas galaxias atravesadas es tan poderosa que curva la luz. Ocurre lo mismo que con los rayos de sol que atraviesan una lupa, se concentran en un punto y vemos los objetos más grandes. Una lente gravitacional es una lupa azarosa que permite que veamos con mayor nitidez fenómenos espaciales que ocurren detrás de ella. Los astrónomos rastrean el cosmos en su búsqueda, porque son de gran ayuda si se interponen entre un telescopio y un objeto que quieren observar.

Gracias a una de ellas y la capacidad de detección de los telescopios ALMA, se ha captado esa fotografía de la galaxia HATLAS J090311.6, más conocida por su mote corto SDP 81, que está a unos 12.000 millones de años luz de la Tierra. Eso quiere decir que la luz que ahora nos llega de ella surgió hace esa friolera de años, cuando el cosmos apenas acababa de nacer.

La instalación ALMA actúa como un interferómetro de larga base. La técnica de la interferometría de muy larga base (VLBI son sus siglas en inglés) consiste en la observación de un objeto celeste simultáneamente con un conjunto de radiotelescopios instalados a gran distancia unos de otros. De ese modo, la radiación de ese objeto llega en momentos ligeramente diferentes en cada telescopio, según su posición sobre la Tierra. La creación de un patrón de interferencia permite a esta red de telescopios comportarse como un único instrumento que tiene como tamaño equivalente (y por ello, poder de resolución) las distancias entre los radiotelescopios participantes en la observación. Es como si tuviéramos una antena de varios cientos de metros a nuestra disposición. Por eso, las imágenes de este tipo tienen una resolución seis veces mayor que las que pueden tomarse con un telescopio espacial como el Hubble.

Gracias a ello, se ha visto por primera vez en SDP 81 una gran nube de polvo que podría responder a la presencia de un gigantesco «stock» de gas frío, es decir, de material del que se fabrican las estrellas y los planetas. En otras palabras, hemos captado con una nitidez nunca antes vista el momento en el que se formaron los astros hace 12.000 millones de años. Sería como ver la ecografía de una galaxia preñada de embriones de estrellas.

El tamaño del área observada es de unos 200 años luz, mucho mayor, por ejemplo, que la nebulosa de Orión, y en ese entorno se están formando miles de veces más estrellas de las que hay en una galaxia como la Vía Láctea. Eso da idea del frenesí creador de aquellos primeros instantes del cosmos: toda una fiesta de nuevos nacimientos estelares sin cesar.

Pero la lente gravitacional también permite ver otro fenómeno espectacular en esta imagen. En el centro de la galaxia madre se aprecia un agujero negro supermasivo, una estrella muerta 200 millones de veces más grande que nuestro sol. Es difícil hacerse una idea de la violencia de la actividad que vivió el cosmos joven y de las grandes estructuras que se originaron tras su nacimiento, pero esta foto ayuda a imaginarlo.