La Formación De Las Galaxias

La formación de las galaxias

La unidad es la variedad, y la variedad en la unidad es la ley suprema del universo.
Isaac Newton.


Introducción


Entre los interrogantes básicos de la humanidad existen ciertas preguntas que nos llevan a contemplar la grandeza del universo y su misterio cara a cara. Una de ellas, sin duda entre las más intensas como pueden ser las preguntas sobre elorigen o lo que puede haber más allá, es la pregunta sobre nuestro lugar en el universo y la distribución de estructuras materiales en él. Sabemos que la cantidad de galaxias en el universo es ingente y gran parte de ellas contienen una cantidad colosal de estrellas. En medio de esta vastedad nos encontramos localizados nosotros, en el seno de una galaxia espiral, la Vía Láctea. Esto podemos intuirloobservando parte de ella en el cielo de verano, una experiencia inolvidable y lamentablemente cada vez más infrecuente debido a la creciente contaminación lumínica.

|[pic] |Figura 1. Simulación por ordenador de la distribución de materia en el |
| |universo. Una cara del cubo tendría unos 350Mpc de largo; unos 1100 millones |
| |de años luz (un año luz es la distancia que la luz recorre durante un año). |
| |Los colores representan la densidad de nubes de gas y galaxias (de menor a |
| |mayor: azul, verde y rojo).|

El proceso de formación galáctica y la aparición de la primera formación estelar son aspectos fascinantes que no están bien entendidos en el marco del modelo cosmológico vigente. El avance de la tecnología lleva a nuevos descubrimientos, así como a nuevos resultados de simulaciones computerizadas (un aspecto esencial en este campo, dada la complejidaddel problema), los cuales tienen influencia sobre la teoría y dan lugar a nuevas ideas. Esto, a su vez, da lugar a noticias de prensa a veces espectaculares que acaban desconcertando más que aclarando. Con la intención de proporcionar una visión sencilla de la situación que pueda servir de orientación, pretendo describir, en lo que sigue, el estado actual de las cosas en lo que se refiere a lateoría del origen de la formación galáctica en el marco del modelo cosmológico vigente.

El tema de la formación galáctica nos servirá también como pretexto para obtener una visión general del modelo cosmológico vigente (también denominado ‘modelo cosmológico estándar’). Describiremos la dinámica del universo, así como sus componentes esenciales y las interacciones que éstos sufren. Haremos un altopara entender el concepto de fondo cósmico de microondas y su origen, que será el punto inicial para nuestra historia de formación galáctica. Una vez hecho el considerable esfuerzo de equiparnos con todos estos conceptos, nos abalanzaremos sobre proceso de la formación galáctica para describir básicamente su orígen.

La expansión del espacio

El espacio del universo está en expansión desde elprimer instante del tiempo. Esta afirmación sorprendente ha de entenderse de la siguiente forma: Las distancias entre dos puntos cualesquiera del espacio aumentan a medida que avanza el tiempo, al no ser que sobre esos dos puntos se encuentre materia ligada por alguna fuerza. Este fenómeno sólo se da a escalas grandes, concretamente a escalas mayores que las de los cúmulos galácticos (que sonagrupaciones de varios cientos o miles de galaxias), ya que dentro de los cúmulos la gravitación que mantiene ligadas a las galaxias en el cúmulo y que mantiene ligadas a las estrellas en las galaxias, es suficientemente fuerte como para impedir la expansión del espacio en el que se encuentran sumergidos.

La base teórica que explica el fenómeno de expansión y su relación dinámica con la materia...