Un nuevo mapa tridimensional del cielo abarca un millón de galaxias

Un atlas del cielo tan grande que sólo cabe en los ordenadores fue presentado ayer por astrónomos de Canadá y el Reino Unido. Es el esfuerzo mayor realizado hasta la fecha y permite situar en el espacio más de un millón de los miles de millones de galaxias que alberga el Universo, en un viaje por el tiempo desde las más cercanas y recientes hasta las que se observan a más de 5.000 millones de años luz (el 40% de la edad del Universo, unos 13.700 millones de años). El mapa tridimensional ha confirmado que el universo, en expansión, está casi completamente lleno de unas misteriosas energía y materia oscuras, ya que la materia normal sólo forma el 5% de su composición.

Al mismo tiempo que el mapa del millón de galaxias se presentó ayer otro muy similar, que contiene 600.000 galaxias y cubre una décima parte del cielo. Lo han realizado astrónomos de varios países, sobre todo de Estados Unidos. Ambos equipos parten de la misma base, los últimos datos aportados por el más ambicioso programa de cartografía del cielo emprendido hasta ahora, el Sloan Digital Sky Survey (SDSS), que empezó hace cinco años y culmina en cierta manera con estos trabajos, que todavía serán corregidos. Sobre la base de un observatorio en Nuevo México y con la financiación de grandes instituciones y fundaciones, el SDSS reúne a unos 200 astrónomos de 25 instituciones de EE UU, Europa, Japón, China y Corea del Sur.

Estructuras cósmicas

Desde los años setenta, los astrónomos que han estudiado la distribución de las galaxias en el cielo en tres dimensiones han observado estructuras supragalácticas cada vez mayores. Ahora, los investigadores del SDSS han anunciado la primera medida de estructuras de este tipo que miden más de mil millones de años luz.

"Al comparar estas medidas nuevas con las que teníamos a través de la radiación de fondo [el eco en el rango de las microondas del Big Bang] los astrónomos pueden ver si estas enormes estructuras cósmicas se han desarrollado a la velocidad esperada, entre el tiempo en que se emitieron las microondas y el tiempo en que se emitió la luz de las nuevas estructuras", ha comentado Nikhil Padmanabhan, de la Universidad de Princeton y director del estudio. "Los nuevos datos nos dicen mucho más sobre la cantidad de materia oscura en el universo y también dan indicios sobre la naturaleza de la energía oscura, la sustancia misteriosa que acelera la expansión del universo", comenta por su parte Uros Seljak, también de Princeton y coautor del trabajo.

"Ahora tenemos una visión precisa de lo que compone el universo, pero muy poca idea de por qué", remachó ayer Ofer Lahav, de University College en Londres, miembro del primer equipo. "Resulta misterioso que la materia ordinaria de la que están hechos nuestros cuerpos y que experimentamos en nuestra vida cotidiana suponga sólo un pequeño porcentaje del total del universo".

Cuando se trata de observar el cielo, lo más difícil es calibrar la distancia a la que se encuentran los objetos observados. Por eso, el SDSS se ha planteado cartografiar hasta 100 millones de galaxias, cubriendo aproximadamente una cuarta parte de la bóveda celeste en dos dimensiones, pero este número baja muchísimo, hasta el actual millón de galaxias de uno de los mapas presentados ayer, cuando se fijó el objetivo de un mapa tridimensional. Un año luz es la distancia que recorre la luz en un año y, por tanto, cuando se observa un objeto celeste que está a un año luz estamos viéndolo en realidad como era hace un año, porque ese es el tiempo que ha tardado la luz en llegar.

Ambos equipos han hecho el trabajo con mucha mayor rapidez de lo que se esperaba, porque se han valido de algunas ayudas ingeniosas, aunque reconocen que la precisión alcanzada es mejorable. En el caso del equipo liderado por el canadiense Chris Blake, uno de los investigadores ha desarrollado una técnica novedosa de Inteligencia Artificial que ha aplicado a 10.000 galaxias, denominadas rojas luminosas, cuya distancia está bien precisada.

Algoritmo entrenado

"Hemos utilizado las distancias de sólo 10.000 galaxias para entrenar al algoritmo de computación, con lo que hemos obtenido distancias razonablemente buenas para más de un millón de galaxias", ha comentado el autor del algoritmo, Adrian Collister, de la Universidad de Cambridge.

Algo parecido, y con las mismas 10.000 galaxias, ha hecho el otro equipo, que ha recurrido al espectro conocido de algunas de ellas para calibrar la técnica y demostrar que sirve para cartografiar más de 600.000 galaxias. Sin estos trucos, los astrónomos hubieran tenido que analizar individualmente la luz procedente de cada una de las galaxias a incluir en el atlas para poder estimar la distancia a la que se encuentran de la Tierra.