Chile se consolida como la “capital de la astronomía” mundial, liderando investigaciones que desentrañan los misterios del gas intergaláctico (IGM) y su rol fundamental en la evolución de las galaxias. Un equipo de astrónomos chilenos, en colaboración con instituciones internacionales, está utilizando telescopios de última generación ubicados en el país para analizar este componente clave del universo, compuesto principalmente por hidrógeno ionizado y helio, que representa un 5% de la materia bariónica total.
Sebastián López, astrónomo de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la Universidad de Chile, explica que el IGM actúa como un puente entre las galaxias, influyendo directamente en su formación y evolución. “El gas intergaláctico es trascendental para entender cómo las galaxias crecen, interactúan y eventualmente cambian a lo largo del tiempo cósmico”, afirma López. Su investigación, que involucra a profesionales de la Universidad Católica de Valparaíso, la Pontificia Universidad Católica de Santiago, el Observatorio Europeo Austral (ESO) y la Universidad de Chile, se centra en estudiar la evolución del universo a través de este medio intergaláctico.
La ubicación estratégica de Chile, con sus cielos despejados y su infraestructura astronómica de vanguardia, ha convertido al país en un imán para los astrónomos de todo el mundo. Los telescopios más poderosos del planeta, como el Very Large Telescope (VLT) y el futuro Extremely Large Telescope (ELT), se encuentran en territorio chileno, otorgando a los científicos chilenos un acceso privilegiado a estos instrumentos. “Chile ya se convirtió en lo que llamamos ‘la capital de la astronomía’, gracias a los telescopios más poderosos del mundo que están en nuestro territorio”, destaca López.
Este acceso privilegiado ha permitido a los astrónomos chilenos realizar investigaciones de primer nivel, contribuyendo significativamente al conocimiento del universo. “Chile, como un país pequeñito en el concierto mundial, se está convirtiendo en un actor relevante y está haciendo ciencia de primer nivel, con astrónomos nacidos y educados en el país”, añade López, resaltando el talento y la dedicación de los científicos chilenos.
La técnica clave utilizada en esta investigación es la espectroscopía, que permite analizar la luz proveniente de objetos distantes, como galaxias y cuásares, para determinar la composición y las propiedades del gas intergaláctico que se encuentra en su camino. “Hemos conformado un grupo que se dedica a estudiar el material intergaláctico, por medio de una técnica llamada espectroscopía, con información que atraviesa el haz de luz, es decir, desde millones de años luz de distancia con la Tierra”, explica López. Al analizar cómo la luz interactúa con el gas intergaláctico, los astrónomos pueden obtener información valiosa sobre su densidad, temperatura y composición química.
Las colisiones de galaxias, aunque raras en términos de colisiones directas entre estrellas debido a las vastas distancias involucradas, juegan un papel crucial en la evolución del IGM. Durante estas interacciones gravitacionales, el gas y el polvo se comprimen, desencadenando la formación de nuevas estrellas. López señala que “la mitad de las galaxias del universo no viven aisladas, sino que lo hacen en grupos”, lo que implica que las colisiones y las interacciones galácticas son eventos comunes en el universo.
El estudio de estas interacciones es particularmente desafiante debido a las escalas de tiempo involucradas, que se miden en miles de millones de años. Sin embargo, los astrónomos pueden superar este obstáculo observando galaxias y grupos de galaxias en diferentes etapas de evolución. “Lamentablemente, las escalas son gigantescas, comparadas con una vida humana. Pero sí -valoró- podemos hacer un compendio de varias galaxias o grupos de estas, en distintas épocas y sacar conclusiones gracias a que la luz tarda en llegar a la Tierra”, comenta López.
La investigación se centra en comprender cómo el gas intergaláctico afecta la formación estelar en las galaxias. López explica que existen procesos que pueden inhibir la formación de estrellas en las galaxias, y que el análisis del IGM es fundamental para comprender estos procesos. “Nosotros estamos más enfocados en este segundo aspecto, ya que pasan cosas curiosas en la vida de las galaxias, que impiden su formación estelar. Y para eso, es importante analizar el gas intergaláctico”, enfatiza.
Es importante destacar que la materia bariónica, es decir, la materia compuesta por átomos, representa solo un pequeño porcentaje del universo total, aproximadamente un 5%. El resto está dominado por la materia oscura, un componente misterioso que no interactúa con la luz y cuya naturaleza aún se desconoce. “Los átomos espaciales conforman una fracción pequeña de todo el universo (5%), mientras que la materia oscura ocupa el resto (95%)”, señala López. Sin embargo, los átomos son esenciales para trazar la evolución del universo y obtener conclusiones sobre su historia.
Para estudiar el gas intergaláctico, que es extremadamente difuso y difícil de detectar directamente, los astrónomos utilizan una técnica relativamente nueva llamada “corrimiento al rojo” o “redshift”. Esta técnica se basa en el principio de que la luz emitida por objetos distantes se estira a medida que el universo se expande, lo que provoca un desplazamiento hacia el extremo rojo del espectro electromagnético. “Por lo tanto, los átomos sí nos ayudan a trazar y sacar conclusiones, aunque hay una fracción importante de ellos que no radian, porque el gas es muy difuso. Para eso, ocupamos una técnica, relativamente nueva (corrimiento al rojo o redshift), para ver el papel de los átomos en cómo evolucionan las galaxias”, concluye López.
En resumen, la investigación liderada por astrónomos chilenos está abriendo nuevas ventanas al conocimiento del universo, revelando la importancia del gas intergaláctico en la evolución de las galaxias y consolidando a Chile como un centro de excelencia en la astronomía mundial. Los resultados de esta investigación prometen revolucionar nuestra comprensión del cosmos y desentrañar algunos de sus misterios más profundos.
