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Un viaje a lo más profundo del cosmos: ¿Qué hay más allá de la luz?

Gerardo Herrera Corral 14 / Jan / 19
La inconmensurable vastedad del universo establece un límite a la mirada y al conocimiento humano que, sin embargo, no cesa en su afán de comprender el origen de todas las cosas

Nuestro sistema solar no está en uno de los brazos de la espiral que es nuestra Galaxia, se encuentra en un segmento llamado Orión que se extiende como un puente entre los brazos Perseo y Sagitario. 
  
Por la forma que tiene, la espiral sería perfecta si todas las aspas de la hélice salieran del centro desplegándose hasta afuera. Pero el fragmento de estrellas que se encuentra entre las ramas más largas de la Galaxia rompe con el orden angular. En el borde interior de esa voluta nos encontramos nosotros, allí en el costado más cercano al centro de la Galaxia está nuestro Sol con sus planetas. 

Algunos astrónomos han tratado de hacer más respetable nuestro entorno considerándolo como una estructura mayor, pero casi todos opinan que se trata sólo de un pequeño espolón en la gran ramificación llamada Perseo. Las estrellas que vemos en el cielo —a simple vista— forman parte del brazo de Orión que es nuestro domicilio. 

En la imagen se recrea la Vía Láctea que incluye la reconstrucción de la forma que tiene el centro, de acuerdo con los datos del telescopio VISTA (por sus siglas en inglés: Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) operado por el Observatorio Europeo del Sur, (ESO, por sus siglas en inglés: European Southern Observatory), del Observatorio Paranal, en Chile. 

Si nos alejamos de nuestra Galaxia empezaremos a notar que en la configuración descomunal del cosmos hay hilos que conectan galaxias entre sí, formando una gran maraña. En esta telaraña existen zonas de vacío y oscuridad, así como inmensos espacios llenos de luz y de materia. El Universo entero se puede ver como una red cósmica de galaxias. 

 

La imagen recreada de la Vía Láctea por el telescopio Vista (por sus siglas en inglés: Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) operado por el Observatorio Europeo del Sur.
Foto: Especial

El tejido cósmico
Los hilos de materia son poco visibles porque irradian muy débilmente. Una buena parte de lo que constituye estas fibras es algún componente misterioso del que no sabemos mucho. Esta estructura de hebras retorcidas ha sido corroborada de diversas maneras. 

El tejido cósmico puede ser reproducido por programas computacionales que simulan el desarrollo del universo, desde sus primeros momentos después del Big Bang. En los últimos años se ha podido establecer de manera observacional la existencia prevista de nodos de materia densa y delgados filamentos que los unen. 

De esta manera, se nos va revelando el universo como una red intergaláctica que nos recuerda al entramado de dendritas neuronales en nuestro cerebro. El asombroso parecido ha hecho que más de uno piense que el universo es un cerebro enorme que toma conciencia de sí mismo. La idea de un universo consciente despierta la imaginación de los que buscan una correspondencia mística en las cosas de la naturaleza, pero no hay manera de que esto pueda ocurrir. 

Antes se pensaba que la Vía Láctea se encontraba en el supercúmulo de Virgo, el cual contiene un centenar de grupos y cúmulos de galaxias. En el centro de esta estructura se encuentra el cúmulo de Virgo y eso le da el nombre, nosotros estamos en la orilla de éste y somos atraídos hacia él.
 
Sin embargo, siempre se tuvo el problema de definir con claridad donde termina un grupo y comienza el otro, porque aparecen como nubes que se funden, sin límites definidos entre ellos.
  
El problema se resolvió hace cuatro años, cuando se reunió la información del movimiento de galaxias para ser considerado en el ordenamiento al momento de localizar los objetos.  Gracias a eso, ahora sabemos que éste es solo una parte de la estructura mayor llamada Laniakea, que mide 520 millones de años luz. 

Aunque se debate la posible existencia de estructuras mayores, por ahora este gigantesco súpercumulo de galaxias y los filamentos de materia que unen sus partes es conocido como el “Final de la Grandeza”. Con esta locución se describe al límite de nuestro conocimiento. Hasta aquí llega la mirada profunda, la inspección humana que descifra la más íntima organización del universo. 

Rumbo al “Gran Atractor”
Así podrían resumirse las conclusiones del sofisticado análisis sobre la estructura del universo en gran escala, para el que se usaron las velocidades de más de 8 mil galaxias conocidas. El movimiento ocasionado por las fuerzas gravitacionales muestra un patrón dinámico singular: la mayor parte de las galaxias se mueven arrastradas hacia un centro denso ahora conocido como el “Gran Atractor”. 

Nuestra galaxia se encuentra en el extremo de uno de los apéndices más largos y alejados de Laniakea. Entre el “Gran Atractor” que nos está jalando y nosotros, hay una inmensa región de vacío.

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La figura muestra a Laniakea y el punto rojo la posición de la Vía Láctea. El Gran Atractor reúne todas las líneas que representan el movimiento de miles de galaxias.

Hasta aquí hemos llegado en lo más grande de nuestras escalas. Lo que sigue es el encuentro con lo microscópico. Puede parecer extraño, pero más allá de la oscura eternidad, está el origen mismo de todas las cosas.  
 
En esa inmensidad se encuentra la diminuta chispa que conecta la vastedad del universo con el infinito microscópico de la naturaleza. Cuanto más lejos vamos, más cerca nos hallamos de la primordial mota de luz.

Autor: Gerardo Herrera Corral
Es profesor titular del Departamento de Física del Centro de Investigación y De Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (CINVESTAV). Es líder del trabajo de los científicos mexicanos en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN). Es autor de los libros "El Universo, la historia más grande jamás contada" y "El azaroso arte del engaño", entre otros.