VI. GALAXIAS POR DOQUIERA

M�S all� de los confines de nuestra galaxia se extiende un espacio que debe estar muy vac�o: hasta ahora no se ha podido detectar en �l estrellas o gas. Sin embargo, nuestra galaxia no es todo el Universo. Si continuamos avanzando en este espacio tenue que existe fuera de nuestra galaxia, tarde o temprano nos encontraremos con otra galaxia. Las hay aplanadas como la nuestra; a este tipo se le llama galaxia espiral porque de su centro parten dos brazos de forma espiral (v�ase la Fig. 19). Tambi�n las hay m�s o menos redondas; son las llamadas galaxias el�pticas (v�ase la Fig. 20). Finalmente, a las galaxias que no caen en ninguna de las dos clasificaciones anteriores las llamamos galaxias irregulares.

Figura 19. Las galaxias espirales reciben su nombre de los brazos que parecen salir de sus regiones centrales.

Figura 20. Las galaxias el�pticas son esferoides de estrellas carentes generalmente del gas y polvo que existe en las galaxias de tipo espiral.

Cada galaxia externa tiene, como la nuestra, estrellas por los cientos de miles de millones. Y con los telescopios m�s poderosos se podr�an observar miles de millones de galaxias. Debido a su aislamiento entre s�, a las galaxias se les daba el rom�ntico t�rmino de universos-isla, como si cada galaxia fuese una isla en el vasto mar del espacio intergal�ctico. La distancia que separa a las galaxias es inmensa. Una de las galaxias m�s pr�ximas a nosotros es la de Andr�meda (v�ase la Fig. 21). La luz que de ella podemos observar hoy, comenz� su viaje hace m�s de dos millones de a�os, antes de que apareciese el hombre en la faz de la Tierra. Igualmente, la luz que en este momento emiten las estrellas de nuestra galaxia tardar� m�s de dos millones de a�os en llegar a Andr�meda.

Figura 21. La galaxia de Andr�meda, de tipo espiral, es una de las m�s cercanas a la nuestra.

Al astr�nomo no lo perturba el estudiar objetos de dimensiones tan colosales como las galaxias. Esto se debe a que con la base de estudiar primero el Sol y luego las estrellas cercanas, sabe que estas otras galaxias son conjuntos de otras estrellas, objetos que conoce bien.

Hay, sin embargo, fen�menos que ocurren en el centro de las galaxias que a�n no son bien entendidos. Las regiones centrales de algunas de ellas emiten energ�a en cantidad tan grande que el fen�meno no se puede explicar simplemente proponiendo que ah� hay concentrado un gran n�mero de estrellas. M�s a�n, esta energ�a radiada var�a de mes a mes, mientras que la luz de las estrellas normales es muy constante. Esta actividad inusitada de las regiones centrales de algunas galaxias se ve a veces acompa�ada de la presencia de dos chorros de gas que emiten ondas de radio muy intensas (v�ase la Fig. 22). Estos fen�menos de alta energ�a no se pueden explicar en t�rminos de estrellas, ni siquiera de un gran n�mero de estrellas. Esta incapacidad ha llevado a formular la proposici�n de que en el centro de algunas galaxias, quiz� de todas ellas, existe un hoyo negro supermasivo con la masa de millones de soles. Este hoyo negro podr�a ser la "m�quina" capaz de generar esas grandes cantidades de energ�a, as� como los chorros sim�tricos de gas. El modelo supone que alrededor del hoyo negro existe gas en r�pida rotaci�n (v�ase la Fig. 23). Este gas se calentar�a a altas temperaturas debido a la fricci�n que esta rotaci�n produjera. La fricci�n tambi�n provocar�a que el gas cayera en trayectoria espiral hacia el hoyo negro. As�, antes de ser tragado por el hoyo negro, este gas calient�simo se despedir�a de nuestro Universo emitiendo energ�a violentamente. En este modelo, el hoyo negro se convierte en una verdadera f�brica de energ�a, que transforma la energ�a gravitacional en energ�a de radiaci�n. Aun en nuestra aparentemente tranquila galaxia se ha encontrado evidencia de la posible existencia de un hoyo negro supermasivo. En su centro se ha estudiado a una nube de gas que posee una velocidad de rotaci�n muy alta. La fuerza centr�fuga de esta nube es grande, y que no se haya dispersado requiere de la existencia en su centro de un objeto con la masa de millones de soles que proporcione la fuerza de atracci�n gravitacional necesaria para estabilizar a la nube. El caso extremo de producci�n de energ�a son los cuasares, llamados as� por su apariencia cuasiestelar (parecida a una estrella). Hoy se sabe que los cuasares emiten radiaci�n en cantidad mucho mayor que el n�cleo de las galaxias normales. Por otra parte podr�a haber una relaci�n muy �ntima entre los cuasares y el n�cleo de las galaxias. Los cuasares s�lo parecen existir en los confines del Universo; no hay cuasares cercanos. La luz que nos llega de los cuasares parti� de ellos hace miles de millones de a�os. Son, pues, objetos que existieron en el pasado y que podemos estudiar hoy porque su luz nos est� llegando ahora. Muchos astr�nomos creen que los cuasares son n�cleos de galaxias j�venes reci�n formadas; en la actualidad ya no hay formaci�n de nuevas galaxias, por lo que no observamos cuasares cercanos. En el pasado muchas galaxias, quiz� tambi�n la nuestra, tuvieron en su n�cleo a un cuasar; el cuasar fue muy brillante en su juventud, pero hoy se halla apagado o dormido.

Figura 22. Las radiogalaxias son galaxias con fuerte emisi�n de radio que proviene de dos chorros de gas que salen de su n�cleo.

Figura 23. Para explicar la eyecci�n de chorros de gas en el n�cleo de galaxias se ha propuesto la existencia de un hoyo negro supermasivo rodeado de una nube de gas en rotaci�n en un modelo que se describe en el texto.

El problema de cu�l es la fuente de energ�a del n�cleo de las galaxias y cuasares es uno de los m�s importantes y dif�ciles que enfrenta el astr�nomo del siglo XX. Y, �qui�n puede saberlo?, los eficientes mecanismos de producci�n de energ�a que est�n involucrados podr�an ayudar a resolver los requerimientos energ�ticos de la humanidad futura.