A mitad del siglo pasado los astrofísicos comenzaron a indagar en los detalles de las miríadas de universos-islas que se extendían más allá de la Vía Láctea. El mundo de las galaxias estaba muy de moda en aquellos tiempos: en cierta manera estábamos empezando a conocer de verdad nuestro lugar en el Cosmos. Una vez desbancado el Sol del centro del Universo tras el cambio de paradigma que supuso la revolución copernicana (el heliocentrismo, en contra del pensamiento milenario del geocentrismo, que ponía a la Tierra como centro del Cosmos) y que el Sol no estaba en el centro de la Vía Láctea, el siglo XX había traído el descubrimiento de las galaxias y de la expansión cósmica, confirmando que nuestra Vía Láctea tampoco era especial ni era el centro de nada. La pregunta entonces era ya no qué son las galaxias, sino porqué algunas tienen una forma espiral y otras una forma elíptica. Los astrónomos se convirtieron en ‘clasificadores’ de estructuras difusas perdidas en las profundidades del Cosmos.
Resultaba curioso, ahora lo entendemos mejor, el hecho de que las galaxias se clasificaran básicamente en dos tipos principales: espirales y elípticas. Las primeras tenían formación estelar, contaban con un disco con gas y polvo y estrellas jóvenes y azules, mientras que las segundas parecían una pelota de rugby amarillenta, con estrellas viejas y rojas, sin gas, polvo o formación estelar evidente en ellas. Dependiendo de ciertas características se subclasificaban en otras categorías: ¿los brazos espirales son elongados y evidentes? ¿la pelota de rugby se parece más bien a una pelota de fútbol? Pero poco más. Hasta que empezaron a descubrirse galaxias peculiares que no coincidían con ninguna de estas dos grandes clases.
Es aquí donde entra en escena el famoso astrofísico estadounidense Halton Arp. Para 1966 había catalogado 338 galaxias «raras» cuya morfología no coincidía ni con galaxias espirales ni con galaxias elípticas. Ese año publicó su obra más importante: el Atlas de Galaxias Peculiares, compilando todas sus observaciones, donde se incluían fotografías mostrando cosas extrañísimas en galaxias: colas, capas, conchas, dobles núcleos, anillos… ¿Qué eran esos objetos?
Con el tiempo hemos sabido que todos y cada uno de los objetos compilados por Halton Arp corresponden a galaxias en proceso de interacción o colisión con otras galaxias. Estamos viendo el juego de la gravedad, que distorsiona las morfologías galácticas hasta puntos insospechados. Esto era muy importante a la hora de entender no sólo la evolución de las galaxias, sino la propia evolución del Universo. De todas las galaxias vemos sólo una ‘toma fija’, es como si únicamente obtuviéramos una fotografía de la cara de las personas que habitan en un país y tuviéramos que explicar con esas fotografías cómo una persona nace, crece, evoluciona y envejece. Durante la gran parte del tiempo las galaxias tienen una estructura concreta, ya sean como una espiral (normalmente, galaxias jóvenes) o como una galaxia elíptica (normalmente, galaxias viejas). Pero ahora entendemos bien que, durante la vida de una galaxia, hay montones de procesos y transformaciones. Para empezar desde muy jóvenes ‘absorben’ y ‘devoran’ galaxias u objetos más pequeños: es así como se crean las galaxias espirales, absorbiendo gas y estrellas de galaxias enanas. Las simulaciones actuales usando potentes ordenadores proporcionan preciosos vídeos de cómo ocurre esto. De vez en cuando la galaxia choca ya no con un objeto pequeño sino con uno grande: es aquí donde la gravedad deforma ambas galaxias de forma muy evidente mientras sucede la fusión de los dos sistemas, quizás produciendo con el tiempo una galaxia elíptica. Encontrar sistemas que estén en proceso de fusión es difícil porque esto ocurre en un tiempo muy corto si lo comparamos con los miles de millones de años de vida de una galaxia. Pero los encontramos. Arp fue el pionero en ello.
Una década después de publicar su Atlas de Galaxias Peculiares Halton Arp se asoció con el astrofísico Barry Madore para buscar más objetos curiosos en los cielos del Hemisferio Sur. Con mejores técnicas e instrumentos, ambos fueron capaces de localizar varios miles de objetos peculiares, creando el catálogo de Arp-Madore (AM), que publicaron en 1987. Uno de esos objetos, que recibe el romántico nombre de AM 2026-424, es el protagonista de una de las últimas notas de prensa del Telescopio Espacial Hubble (NASA/ESA). Un grupo internacional de astrofísicos está usando este fantástico ingenio espacial para observar con detalle una muestra amplia de galaxias peculiares del catálogo de Arp y Madore para entender mejor los procesos que dan lugar a las transformaciones de las galaxias. En concreto, la imagen muestra una galaxia anillo con dos núcleos, que aparecen como los ojos de una cara fantasmal. ¿Qué es lo que está pasando aquí?
La imagen se consiguió con la Cámara Avanzada de Muestreos en 19 de junio de 2019. Los detalles que muestra son exquisitos y hablan de forma inequívoca del violento pasado reciente de dos galaxias espirales de masa muy parecida que han chocado de frente. Los núcleos de las dos galaxias son los objetos que aparecen como ‘ojos’ en el centro. Su color es amarillento porque en las regiones del centro de las galaxias es donde se conservan la mayor parte de estrellas viejas, que brillan en colores rojizos. Por contra, las partes externas de las galaxias se han lanzado al espacio, formando una estructura en forma de anillo alrededor de los centros que destaca poderosamente en un color azul muy intenso. Estas tonalidades nos informan que estamos viendo procesos muy recientes de formación estelar: el gas se comprime y da lugar al nacimiento de nuevos soles. Las imágenes del Hubble han servido para confirmar que esta interacción ha ocurrido hace escasos 100 millones de años (poco más de un suspiro en la escala cósmica de las galaxias).
Además, AM 2026-424 está relativamente cerca de nosotros, a unos 704 millones de años luz de distancia. Y sólo se conocen unas pocas centenas de galaxias anulares que podemos estudiar a estas distancias, por lo que suponen objetos únicos a la hora de entender, por ejemplo, el destino final de nuestra Vía Láctea y la galaxia de Andrómeda. Sí, también ellas chocarán dentro de unos 4 ó 5 mil millones de años, formando una galaxia gigantesca. En el caso de AM 2026-424 tendríamos que espera como mucho un par de miles de millones de años para ver que se transforma en una galaxia elíptica. Es el destino final de casi todas las galaxias de nuestro Universo.H
