Desde que los seres humanos supieron que la Vía Láctea no era única o sola en el cielo nocturno, los astrónomos y cosmólogos han tratado de descubrir cuántas galaxias hay en el Universo. Y hasta hace poco, nuestras mejores mentes científicas creían que tenían una idea bastante buena: entre 100 y 200 mil millones.
Sin embargo, un nuevo estudio producido por investigadores del Reino Unido ha revelado algo sorprendente sobre el Universo. Utilizando las imágenes de campo profundo del Hubble y los datos de otros telescopios, han concluido que estas estimaciones anteriores estaban apagadas por un factor de aproximadamente 10. El Universo, como resultado, puede haber tenido hasta 2 billones de galaxias en el transcurso de su desarrollo. historia.
Dirigido por el profesor Christopher Conselice de la Universidad de Nottingham, Reino Unido, el equipo combinó imágenes tomadas por el telescopio espacial Hubble con otros datos publicados para producir un mapa tridimensional del Universo. Luego incorporaron una serie de nuevos modelos matemáticos que les permitieron inferir la existencia de galaxias que no son lo suficientemente brillantes como para ser observadas por los instrumentos actuales.
Con estos, comenzaron a revisar cómo las galaxias han evolucionado en los últimos 13 mil millones de años. Lo que aprendieron fue bastante fascinante. Por un lado, observaron que la distribución de galaxias a lo largo de la historia del Universo no fue uniforme. Además, descubrieron que para que todo en sus cálculos se sumara, tenía que haber 10 veces más galaxias en el Universo temprano de lo que se pensaba anteriormente.
La mayoría de estas galaxias serían similares en masa a las galaxias satélite que se han observado alrededor de la Vía Láctea, y serían demasiado débiles para ser detectadas por los instrumentos de hoy. En otras palabras, los astrónomos solo han podido ver aproximadamente el 10% del Universo temprano hasta ahora, porque la mayoría de sus galaxias eran demasiado pequeñas y débiles para ser visibles.
Como explicó el Prof. Conselice en una publicación de Hubble Science, mientras que puede ayudar a resolver un prolongado debate sobre la estructura del Universo:
"Estos resultados son una evidencia poderosa de que ha tenido lugar una evolución significativa de galaxias a lo largo de la historia del universo, que redujo drásticamente la cantidad de galaxias a través de fusiones entre ellas, reduciendo así su número total. Esto nos da una verificación de la llamada formación de estructura de arriba hacia abajo en el universo ".
Para descomponerlo, el "modelo de arriba hacia abajo" de la formación de galaxias establece que las galaxias se formaron a partir de enormes nubes de gas más grandes que las galaxias resultantes. Estas nubes comenzaron a colapsar porque su gravedad interna era más fuerte que las presiones en la nube. Según la velocidad a la que giraban las nubes de gas, formarían una galaxia espiral o elíptica.
Por el contrario, el "modelo de abajo hacia arriba" establece que las galaxias se formaron durante el Universo temprano debido a la fusión de grupos más pequeños que eran aproximadamente del tamaño de los cúmulos globulares. Estas galaxias podrían haber sido dibujadas en cúmulos y supercúmulos por su gravedad mutua.
Además de ayudar a resolver este debate, este estudio también ofrece una posible solución a la paradoja de Olbers (también conocida como "la paradoja del cielo nocturno oscuro"). Llamada así por el astrónomo alemán del siglo XVIII / XIX Heinrich Wilhelm Olbers, esta paradoja aborda la pregunta de por qué, dada la extensión del Universo y toda la materia luminosa en él, ¿el cielo está oscuro por la noche?
Según sus resultados, el equipo del Reino Unido ha supuesto que, si bien cada punto del cielo nocturno contiene parte de una galaxia, la mayoría de ellos son invisibles para el ojo humano y los telescopios modernos. Esto se debe a una combinación de factores, que incluye los efectos del desplazamiento al rojo cósmico, el hecho de que el universo es dinámico (es decir, siempre en expansión) y la absorción de luz por el polvo y el gas cósmico.
No hace falta decir que se necesitarán misiones futuras para confirmar la existencia de todas estas galaxias invisibles. Y a ese respecto, Conselice y sus colegas están buscando misiones futuras, que sean capaces de observar estrellas y galaxias en el espectro no visible, para que eso suceda.
"Alucina la mente que más del 90 por ciento de las galaxias en el universo aún no se han estudiado", agregó. “¿Quién sabe qué propiedades interesantes encontraremos cuando descubramos estas galaxias con las futuras generaciones de telescopios? En el futuro cercano, el telescopio espacial James Webb podrá estudiar estas galaxias ultra débiles ".
Comprender cuántas galaxias han existido a lo largo del tiempo es un aspecto fundamental para comprender el Universo en su conjunto. Con cada estudio que pasa que intenta resolver lo que podemos ver con nuestros modelos cosmológicos actuales, ¡nos estamos acercando mucho más!
Y asegúrese de disfrutar este video sobre algunas de las imágenes más impresionantes de Hubble, cortesía de HubbleESA: