Imagen de galaxias distantes tomada por el Telescopio Espacial Hubble de la NASA/ESA. Fuente: ESA/Hubble & NASA, RELICS; Agradecimientos: D. Coe et al.

¿Sabías que para medir la distancia de la mayoría de los cuerpos del espacio usamos los años luz? Un año luz es la distancia que la luz recorre en un año terrestre. Un año luz equivale aproximadamente a 9 billones de kilómetros.

 

¡Una mirada al pasado!

Cuando usamos los telescopios más potentes para observar objetos en el espacio, ¡en realidad estamos mirando al pasado! ¿Cómo es posible?

La luz viaja a una velocidad de 300 000 kilómetros por segundo. Parece que se mueve muy rápido, pero los cuerpos del espacio están tan lejos que su luz tarda mucho en llegar hasta nosotros. Cuanto más distante se encuentre el objeto, más tiempo tarda en llegar la luz y, por esta razón, lo que vemos está aún más lejos en el pasado.

Nuestro Sol es la estrella más cercana a nosotros. Está a 150 millones de kilómetros de distancia. Así que la luz del Sol se toma 8,3 minutos para llegar hasta la Tierra. ¡Esto significa que siempre vemos el Sol como era hace 8,3 minutos en el pasado!

La segunda estrella más cercana a la Tierra, después del Sol, está a 4,3 años luz. Y cuando la vemos hoy, ¡en realidad la vemos como era hace 4,3 años en el pasado! Todas las otras estrellas que vemos en el cielo son aún más distantes, a miles de años luz.

Las estrellas se agrupan en lo que llamamos galaxias. Cada galaxia puede tener millones o billones de estrellas. La galaxia más cercana a nosotros es Andrómeda, la cual, se encuentra a 2,5 millones de años luz. Así que, estamos viéndola como era hace 2,5 millones de años en el pasado. El universo está lleno de miles de millones de galaxias, todas aún más distantes que Andrómeda, y algunas a miles de millones años luz.

Imagen de la galaxia Andrómeda, vista por el observatorio GALEX de la NASA. Fuente: NASA/JPL-Caltech

En 2016, el Telescopio Espacial Hubble de la NASA observó la galaxia más distante, llamada GN-z11. Es una de las primeras galaxias que se formaron en el universo. Está a 13 400 millones de años luz, lo cual significa que la estamos viendo como era hace 13 400 millones de años en el pasado: ¡solo 400 millones de años después del Big Bang!

Pero, ¿te has preguntado por qué es importante conocer sobre esto? Aprender más cosas y observar las primeras galaxias que se formaron después del Big Bang, nos ayuda a entender cómo era el universo en el pasado.

Fotografía que muestra cientos de galaxias antiguas y distantes. La más antigua, hasta el momento, es GN-z11. La imagen está un poco borrosa porque esta galaxia está muy lejos. Fuente: NASA, ESA, P. Oesch (Yale University), G. Brammer (STScI), P. van Dokkum (Yale University) y G. Illingworth (University of California, Santa Cruz)

Imagen de nuestra galaxia, la Vía Láctea. La Vía Láctea es una galaxia que nació pocos cientos de millones de años después de la gran explosión del Big Bang. Crédito: NASA/JPL

 

La mayoría de las galaxias tienen entre 10 mil millones y 13.6 mil millones de años. Nuestro universo tiene aproximadamente 13.8 mil millones de años, ¡así que la mayoría de las galaxias se formaron cuando el universo era bastante joven!

Los astrónomos creen que nuestra galaxia, la Vía Láctea, tiene aproximadamente 13.6 mil millones de años. La galaxia más joven que conocemos se formó hace aproximadamente 500 millones de años.

Crédito: NASA/JPL-Caltech

¿Alguna vez te has preguntado cómo pueden los astrónomos estudiar objetos tan lejanos?

Los astrónomos usan la luz para observar cosas que están muy lejos. ¡La luz nos ofrece una forma de ver hacia atrás en el tiempo!

La luz siempre viaja a cierta velocidad: cerca de 186,000 millas (300,000 kilómetros) por segundo. Esto significa que la luz puede viajar a una velocidad cercana a 6 billones de millas (cerca de 10 billones de kilómetros) en un año terrestre. A esa distancia la llamamos un año-luz.

¿Qué significa esto? Significa que cuando más lejano este algo, más tardará en llegarnos la luz de ese objeto.

 

Pero… ¿Cuál es la galaxia más lejana que conocemos?

En el año 2016, los astrónomos usaron el Telescopio Espacial Hubble de la NASA para medir una galaxia llamada GN-z11 que se encuentra a una distancia de 13.4 mil millones de años luz. Debido a que se encuentra tan lejos, el Telescopio Hubble ve la luz de esa joven galaxia como era cuando el universo tenía tan sólo 400 millones de años.

 

Esta animación muestra la ubicación de la galaxia más lejana jamás vista, llamada GN-z11. Créditos: NASA, ESA, and P. Oesch (Yale University), G. Brammer (STScI), P.van Dokkum (Yale University) and G. Illingworth (University of California, Santa Cruz)

 

Entonces… ¿Qué podemos aprender estudiando galaxias lejanas?

Los Astrónomos han observado muchas galaxias a diferentes distancias. Al compararlas podremos entender cómo se originan las galaxias y sus estrellas, cómo se transforman y cómo mueren con el paso del tiempo.

 

 

Un tránsito es cuando un objeto se cruza frente a otro en el espacio. Esto puede pasar de distintas maneras. Por ejemplo, cuando la Luna pasa entre la Tierra y el Sol. La Luna está "transitando" el Sol. También conocido como eclipse solar.

 

 

En un eclipse solar, la Luna cruza frente a el Sol. Crédito: NASA/JPL-Caltech

¿Puedes adivinar qué otro objeto puede transitar el sol?

La Luna no es el único objeto que puede transitar el Sol. También podemos ver el planeta Venus cuando pasa en su órbita entre la Tierra y el Sol. Esto se conoce el tránsito de Venus.

Debido a como se alinean las órbitas de Venus y la Tierra, no podemos ver el tránsito de Venus con frecuencia. El último tránsito de Venus fue el 6 de junio de 2012, ¡pero el siguiente será hasta el 2117!

 

Video del tránsito de Venus en el 2012 desde el Observatorio de Dinámica Solar de la NASA. Crédito: NASA

¿Te imaginas qué pasa con otros tipos de tránsito?

Los planetas fuera de nuestro sistema solar son llamados exoplanetas. Si la órbita de un planeta está alineada adecuadamente, el planeta pasará frente a la estrella que orbita. Buscar tránsitos es una de las formas en que los científicos encuentran exoplanetas. Cuando ocurre un tránsito, la luz de la estrella se reduce en una cantidad muy pequeña. Esa reducción en la intensidad de la luz puede medirse.

 

Cuando un planeta transita una estrella, el planeta bloquea parte de la luz de la estrella. De esta manera, podemos medir como la luz cambió y obtener información del planeta. Crédito: NASA's Goddard Space Flight Center

¡Estos tránsitos nos dan mucha información!

La cantidad de luz bloqueada por el planeta nos dice el tamaño del planeta en comparación con su estrella. La cantidad de tiempo entre cada tránsito nos dice acerca de la órbita del planeta.

 

Esta ilustración muestra los siete planetas TRAPPIST-1 como se verían desde la Tierra con un telescopio de ficción increíblemente poderoso. En esta imagen, dos de los planetas están transitando la estrella TRAPPIST-1. Crédito: NASA/JPL-Caltech

¡Exoplanetas son encontrados por su tránsito!

Si hay más de un exoplaneta orbitando la misma estrella, podemos distinguirlos por su tránsito. Por ejemplo, los científicos descubrieron siete exoplanetas alrededor de una estrella llamada TRAPPIST-1.