Explorando el Universo

Podemos definir al universo como todo el espacio y materia del cual somos parte. ¿Qué tan enorme es el Universo y los objetos astronómicos que habitan en él? Para tratar de dar una respuesta a esto, tomemos en cuenta que el Sol (la estrella más cercana), tiene aproximadamente un diámetro de un millón de kilómetros y es alrededor de 100 veces más grande que el planeta Tierra. Aunque también hay estrellas más grandes que el Sol, posiblemente 100 veces su tamaño. Los objetos más grandes que existen en el Universo se les llama Galaxias, están constituidas por estrellas, planetas, gas, polvo, cometas, asteroides, etc. De hecho, la galaxia de nombre Vía Láctea es donde se encuentra el Sistema Solar y por lo tanto la Tierra; posee alrededor de cien mil millones de estrellas. Se estima que el Universo tiene una cantidad similar de objetos de este tipo, es decir, hay unos cien mil millones de galaxias. Esto sugiere que el Universo es extremadamente gigantesco.

Pero, ¿cómo es que se tienen conocimiento de la cantidad, del tamaño, de la distancia, del movimiento y de la composición química de estos objetos astronómicos? ¿Cuál es el origen y evolución del Universo? Para tener conocimiento de todo esto, los científicos recurren al estudio y análisis de la luz proveniente del objeto de interés. La captación de la luz se logra gracias a instrumentos que, construidos en Tierra, tales como los telescopios y radiotelescopios; y los espaciales, que son los telescopios que orbitan alrededor de la Tierra. Un lugar destacadísimo lo tienen los espectrómetros, cuya función es descomponer el espectro o componentes de colores que tiene la luz que nos llega de las estrellas. A partir de esta información podemos saber la composición química de ellas, su velocidad relativa a la Tierra.

Asombrosamente, la luz viaja con una velocidad de 300,000 Km/s, esto equivale a recorrer trescientos mil kilómetros en un segundo, nada puede viajar más rápidamente. Entonces, como la distancia del Sol a la Tierra es de 150 millones de Km y la luz tarda en llegar a la Tierra en aproximadamente 8 minutos. Es decir, observamos al Sol como era hace 8 minutos. Para tener una perspectiva cotidiana, si alguien quisiera viajar hacia el Sol con una nave espacial en la actualidad, le llevaría alrededor de 10 meses en llegar. Claro, este es un ejemplo inadecuado; en realidad no se debe viajar al Sol, porque es extremadamente caliente y es nuestra principal fuente de energía.

Las estrellas que observamos en el cielo nocturno son más distantes que el Sol, por mencionar unas de las más cercanas, es Alfa Centauri. Es el sistema estelar más cercano a nosotros, está a unos 41 billones de Km. Por lo antes mencionado, observamos este sistema estelar como era hace cuatro años. De esto quiero decir, que cuando vemos una estrella, en realidad la estamos viendo en el pasado, dependiendo del tiempo que tarde la luz en viajar de la estrella a nosotros. Estamos viendo el pasado de las estrellas. Nos podríamos preguntar entonces, ¿cuál es el pasado más lejano que podemos detectar y cómo se hace esa medición? ¿Podremos ver el origen del universo? Las respuestas a estas preguntas ameritan una columna aparte.

En conclusión, la exploración del Universo se lleva a cabo mediante el análisis de la luz captada proveniente de los objetos astronómicos, tanto por su forma como su composición espectral. Podría parecer poca cosa, pero esa información y la capacidad de los científicos para generar modelos de lo que nos rodea han ampliado el horizonte de nuestro conocimiento.

En Museo Caracol podremos apreciar los conceptos que aquí se mencionan, destacando la excelente calidad del cielo de Baja California.

* Posdoctorado adscrito al Centro de Nanociencias y Nanotecnología, UNAM.