Un flash estelar en la oscuridad para conocer las galaxias

El observatorio Gemini se hace eco de la nueva técnica para estudiar galaxias que ha desarrollado un grupo de astrónomos. El grupo, dirigido por Edo Berger de la Universidad de Harvard, ha estudiado una galaxia lejana haciendo uso de la explosión de una supernova. El trabajo ha sido publicado en The Astrophysical Journal, bajo el título Ultraluminous supernovae as a new probe of the interstellar medium in distant galaxias
Imaginad una galaxia tan lejana que no la podemos ver, se nos muestra tan tenue que apenas podemos estudiar nada de la misma ¿cómo podríamos llegar a saber cuales son los elementos que componente sus nubes de gas y polvo sin tener que ir hasta ella? Hasta el momento se han utilizado dos métodos distintos para intentar estudiar galaxias tan lejanas.
Uno de ellos consiste en estudiar la luz de un quasar que atraviesa esa galaxia. Un quasar es una galaxia activa. Los quasares son objetos realmente distantes. Cuando la luz proveniente del quasar atraviesa una galaxia, los componentes de ésta absorberán determinadas longitudes de onda(colores), estudiando esos colores que faltan podemos saber cuales son los componentes principales de la galaxia. Otra forma de estudiar galaxias lejanas se basa en la misma idea. En esta ocasión lo que se observa son explosiones de rayos gamma, los cuales son los eventos más violentos del Universo, o al menos lo son mientras no descubramos otros de mayor virulencia. En este caso lo que se estudia es como queda la luz proveniente de dicha explosión al atravesar la galaxia que queremos estudiar. La idea es igual a la anterior, sólo cambia la fuente de la luz que atraviesa la galaxia.
El equipo liderado por Berger ha desarrollado una nueva técnica para estudiar ese tipo de galaxias. Al explotar una supernova en la galaxia de interés, se puede estudiar el espectro de la luz producida por dicha explosión, para así poder descubrir la huella que dejan en la luz los componentes del gas de dicha galaxia. El propio Berger lo ha explicado con una analogía, la cual, la verdad, me ha parecido una analogía estupenda. La idea es como sigue.
Imaginad que estáis en una habitación completamente a oscuras en la que no veis nada de nada, de pronto, alguien dispara un flash, durante ese breve lapso de tiempo gracias a la luz del flash habéis podido ver que hay en la habitación. En la técnica desarrollada por el equipo de Berger, la habitación a oscuras es la galaxia que queremos estudiar y el flash es la supernova. Estudiando la luz de dicha supernova podemos conocer cuales son los componentes de los que están formados el gas y el polvo de la galaxia. La información, una vez más, y como sucede con las técnicas anteriores, se encuentra en el espectro de la luz, es decir, lo que se estudia son las longitudes de onda que nos llegan de la luz de la supernova, de aquí es de donde se puede sacar la información sobre de qué está hecha la galaxia.
Estudiar galaxias lejanas es importante para poder entender como evolucionan a lo largo del tiempo las mismas ¿cómo es esto posible? Básicamente por dos hechos conocidos por todos. El primero es que el Universo es un lugar muy, muy grande, y el segundo, que la velocidad de la luz es finita. Estos dos hechos hacen que la luz de un objeto que se encuentra muy alejado de nosotros, tarde mucho tiempo en llegarnos, es decir, estamos viendo cómo era el objeto hace mucho tiempo, no cómo es ahora mismo. Supongamos que tenemos una galaxia a una distancia de unos 8.000 millones de años luz de distancia de nosotros, esto puede parecer mucho, pero la galaxia estudiada por Berger se encuentra todavía más lejos, para ser exactos, se encuentra a 9.500 millones de años luz de distancia. Cuando observamos estos objetos tan distantes, no los estamos viendo cómo son ahora, sino cómo eran hace 8.000 o 9.500 millones de años. Dado que hay galaxias que están más cerca de nosotros que otras, podemos observar cómo eran las galaxias de hace 8.000 millones de años, o de cómo eran hace 5.000 millones de años, etc. Esto nos permite observar galaxias con distintas edades, pudiendo así deducir como las galaxias han ido cambiando con el paso del tiempo, o lo que es lo mismo, cómo han ido evolucionando.