GALAXIAS PECULIARES ARP

Miguel Gilarte

Esta es una pequeña historia de grandes descubrimientos que no encontraron su lugar en la siempre tortuosa y frágil cosmología.

 

Introducir nuevas ideas en cosmología no es nada fácil, máxime si aún teniendo pruebas, no son éstas definitivas, o mejor aún, son indemostrables aún empleando los mayores avances y logros en cosmología.

 

Sabemos (tal vez suponemos, y es aquí donde radica la base de este artículo), que el desplazamiento al rojo de la luz que nos envían las galaxias, es consecuencia de su velocidad de recesión; mientras más lejos esté una galaxia de la Vía Láctea, a mayor velocidad se desplazará, de modo que si una galaxia está al doble de distancia de otra con respecto a nosotros, de alejará al doble de velocidad, si está al triple de distancia se alejará al triple de velocidad y así sucesivamente.

 

Esto parece ser la piedra de roseta de la cosmología actual para hallar las distancias a otras galaxias. Escribí en la revista nº 92, en las páginas 15 y 16, sobre la edad del Universo, la velocidad de las galaxias y sobre cuásares adosados a galaxias, sirva este artículo como ampliación de aquel.

 

Halton Christian Arp

 

En 1927 nacía un gran astrónomo llamado Halton Arp (o “Chip” por muchos). El estadounidense trabajó durante años en un gran proyecto que intentó cambiar las bases de la expansión del Universo, de las distancias de las galaxias, del desplazamiento al rojo y otros motivos que no fueron acogidos nunca con buenos ojos por la comunidad científica, tal vez por temor a desbaratar lo que tantos años y esfuerzo había costado crear; las galaxias se alejan en razón directa a la distancia que nos separa de ellas y la clave está en el desplazamiento al rojo de las líneas espectrales de la luz que nos llega de esos distantes universos-islas (galaxias).

 

Mientras la mayoría de los astrónomos se dedicaban a buscar fórmulas, leyes, clasificaciones universales para englobar ciertos aspectos del propio Cosmos, Arp, se dedicaba a lo contrario, a buscar irregularidades, desorden dentro del orden que se quería establecer. Y por ello, para muchos, fue El Abogado del Diablo. Además era un excéntrico, no convencional que irritaba a la mayoría de astrónomos, entre otros motivos de irritación, que constaba en su currículum, era el hecho de vivir en una casa de piedra que la había construido un mago.

 

Se enfrentó al resto de los astrónomos con dos motivos principales: la controversia del desplazamiento al rojo y su célebre catálogo de galaxias peculiares; extraños cuerpos (galaxias en su mayoría) que en ocasiones encerraban formas irreconocibles para las estructuras establecidas en cuanto a la clasificación de las galaxias. Era como decir; “ahí lo tenéis, haber qué hacéis con este material”.

 

Arp sugirió que el desplazamiento al rojo no se puede aplicar siempre de igual forma, puesto que en decenas de fotografías tomadas por él, había observado que existían muchas galaxias que formaban parejas, tríos o grupos diversos y estaban aparentemente en contacto unas con otras, o también cuásares adosados a galaxias, pero en cualquiera de los casos, el desplazamiento al rojo de las líneas espectrales, indicaba distancias muy dispares para aquellas galaxias que aparentemente estaban unidas o incluso para aquellos cuásares adosados a galaxias.

 

La respuesta de muchos astrónomos tenía menos base que las que proporcionada Arp. Algunos se “defendían”, y defendían el desplazamiento al rojo, diciendo que la unión entre las galaxias o galaxias-cuásares, era sólo aparente, como si estuvieran superpuestas; debido a que se amontonaban en nuestra línea visual (una estaba antes que la otra, pero no unidas, sólo era la casualidad de la perspectiva).

 

Pero curiosamente en muchas de las fotografías que nos muestra Arp, se pueden observar puentes de estrellas y nebulosas que unen a las galaxias o a galaxias y cuásares. En otras se aprecia incluso que las galaxias están deformadas por la fuerza de gravedad de ambas, prueba inequívoca de que están a la misma distancia.

 

Pero volvían a fallar los cálculos de las distancias basados en el desplazamiento al rojo de estos cuerpos que aparentaban estar unidos. Los resultados indicaban que no estaban a la misma distancia.

 

El trabajo realizado por Arp, se extendía mucho más allá. Hizo un catálogo de galaxias peculiares (Atlas of Peculiar Galaxies publicado en 1965), algunas totalmente deformadas, otras inclasificables, otras que emitían potentísimos chorros de materia y energía. Clasificó grupos de galaxias, pequeños cúmulos, pero en cualquier caso peculiares.

 

Un gran astrónomo que se dedicó en cuerpo y alma al estudio de las galaxias, de sus distancias, de sus formas, queriendo hacer ver que algo fallaba en la medida de las distancia. Todavía hoy, no sabemos por qué dos galaxias que aparentemente están unidas están a distancias muy diferentes según los cálculos estimados mediante el desplazamiento al rojo. Sigue en vigor esa respuesta; tal vez no están juntas y aparezcan así por efecto de la distancia. Otros pensaban que las galaxias estudiadas por Arp era una muestra insignificante, en cuanto al número se refiere, comparado con la generalidad del Universo, por lo tanto, no eran representativas. Otros astrónomos y colegas sólo le decían que estaba equivocado, lo que exasperaba a Arp.

 

Arp decía en ocasiones “se producirá un descubrimiento fundamental que cambiará la astronomía. No sé cuándo será, pero es inevitable”. Tal vez pensaba en cambiar con sus estudios el asentado desplazamiento al rojo con el que se halla la distancia a las galaxias.

 

Arp era como aquellos hombres de ciencia, que esperan agazapados, encerrados en su habitación, para encontrar una debilidad en un determinado aspecto de la ciencia y darle la vuelta por completo. Claro que esto tiene su ventaja y sus grandes inconvenientes. La única ventaja es dar con la clave y serás el máximo en esa materia. Las desventajas son múltiples, pues se está sometido a un continuo acoso, a un gran desprestigio, a no contar para los colegas. A nadie le gusta haber estudiado algo, trabajar con ello como base durante años para que venga el señor de turno, diciendo que nada de lo hecho es válido y hay que abandonar todo el trabajo y empezar de nuevo o bajo otra perspectiva.

 

Cierto es también que las conclusiones de sus trabajos ni tan siquiera eran publicadas por sus colegas. No interesaba.

 

Arp tuvo muchos problemas con sus colegas motivado por este tipo de estudios. Algunos astrónomos le dieron de lado, llegaron a mirarle por encima del hombro, pues pensaban que sus estudios no tenían sentido y que no había que buscar fantasmas donde no los había.

 

Había sido reconocido por todos por sus trabajos sobre estrellas variables y novas que había ayudado a muchos a establecer la distancia a otras galaxias. Uno de los estudios más importantes, fue la observación de novas en la galaxia de Andrómeda y gracias a ello pudo establecer la relación de su magnitud absoluta con la rapidez en que merma su brillo aparente. Es decir, por comparación entre el brillo absoluto de una nova y su brillo aparente, podemos calcular con gran aproximación la distancia a la que se encuentra la nova.

 

Si hubiera tenido la inmensa suerte de observar novas o supernovas en esas galaxias que aparentemente estaban unidas, podríamos haber salido de dudas, pero estas casualidades son demasiado difíciles que se den.

 

Arp había llegado a nuevas conclusiones, en solitario, a pesar de que el armenio Armbartsumian hubiera llegado mucho tiempo antes a conclusiones similares. Arp pensaba que los cuásares eran los núcleos de nuevas galaxias que eran expulsados del interior de otras galaxias mucho más viejas, de esta forma se reproducían las galaxias y por ello se observaban también cuásares cerca o en contacto con galaxias.

 

Conclusión

 

Las ideas de Arp sobre la posible equivocación de la interpretación del corrimiento al rojo, pende de un hilo como la espada de Damocles.

 

Ni Arp ha podido demostrar que sus galaxias realmente están unidas o los cuásares con diferentes desplazamientos al rojo, ni sus colegas han podido demostrar que realmente están separadas por grandes distancias aquellas galaxias que Arp cree que están unidas.

 

 ¿Qué pasaría si realmente la galaxia menor que parece pender de uno de los brazos de la galaxia NGC 7603 estuviera físicamente conectada según Arp, pese a que su desplazamiento al rojo (de la menor) indica que se aleja de la Tierra al doble de velocidad que NC 7603? La mayoría de los astrónomos piensan que la galaxia menor está realmente más lejos que NGC 7603 y por la casualidad parecen estar conectadas.

 

¿Qué pasaría si el famoso cuásar Mrk 205 estuviera realmente conectado a la galaxia NGC 4319 tal como dice Arp y así lo aparenta? Según el desplazamiento al rojo, el cuásar se aleja de la Tierra a 10 veces más velocidad que la galaxia que parece albergarlo. La comunidad científica insiste en que su aparente unión es fruto de la casualidad óptica y que este tipo de casualidades se deben dar debido a que existen cientos de miles de millones de galaxias y millones de cuásares.

 

 

 

Fotos siguientes:

 

Estas fotos han sido extraídas del extenso catálogo de Galaxias Peculiares de Arp. Este catálogo recoge una muestra amplia de galaxias que en muchos casos son inclasificables.

 

El catálogo se divide en varias partes entre las que se destacan: galaxias compactas, con discos peculiares, con yet, anulares, con inusual absorción de polvo, con aparentes compañeras, grupos, interactivas, no clasificadas, con múltiples brazos espirales, etc.

 

En la foto 1, observamos una especie de galaxia espiral. Se distinguen tres brazos, dos de ellos se miran uno a otro (no ocurre esto con las galaxias espirales típicas). Por otro lado, parece contener tres núcleos formando un triángulo.

 

En la foto 2, (página siguiente) parece que observamos una galaxia espiral, con sólo un brazo medianamente definido y otro (arriba del núcleo) incipiente. El núcleo es enorme para las dimensiones de los supuestos brazos, además, muy alargado.

 

 

En la foto 3, se aprecia en principio una galaxia espiral barrada tipo Sc, pero las barras se confunden con el núcleo y parece que el núcleo y las barras es lo mismo. Por otro lado, los brazos espirales son demasiado vaporosos, casi transparentes.

 

En la foto 4, contemplamos una galaxia que es prácticamente imposible describir. Algo parecido a un abanico, del que salen multitud de incipientes brazos espirales (¿?), en dirección a la esquina inferior izquierda de la foto. Carente de núcleo o un núcleo totalmente irregular que es la práctica totalidad de la galaxia. Este ejemplo ilustra muy bien la mayoría de las galaxias de Arp. Son indescriptibles si utilizamos los moldes aceptados para la tipología de las galaxias. Casi cada galaxia Arp, necesita una única forma de interpretación.

 

Foto 5, o una galaxia en forma de nebulosa planetaria o galaxia anular, pero con multitud de pequeños brazos espirales.

 

Catálogo Arp recopilado por la Asociación Astronómica de España

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  

 

 

 

 

 

Asociación Astronómica de España