Las galaxias son grandes estructuras del Universo, formadas por millones de estrellas, planetas, nebulosas, materia oscura, gases y polvo, que permanecen unidos entre sí por atracción gravitacional. Las galaxias contienen típicamente entre mil millones y más de un billón de estrellas (1.000.000.000.000.000.000, es decir un uno seguido por 12 ceros.). Un tipo de clasificación de las galaxias es a través de su forma: una galaxia puede ser Elíptica, Lenticular, Espiral, Espiral barrada e Irregulares, y al día de hoy se cree que existen en el Universo más galaxias que personas en nuestro planeta Tierra.
Andrómeda, también conocida como M31 en el catálogo de Messier de objetos celestes difusos, es la principal galaxia más cercana a nosotros. Catalogada como una galaxia tipo espiral, Andrómeda tiene un tamaño similar a nuestra galaxia, la Vía Láctea y se encuentra a unos 2,5 millones de años luz de nosotros. Ambas galaxias, Andrómeda y la Vía Láctea forman parte del “Grupo Local”, un cúmulo de galaxias ligadas gravitacionalmente, formado por otras 40 galaxias más, de tamaño menor, donde incluso algunas de ellas son galaxias satélites de otra galaxia mayor.
Imagen: Izq: galaxia Andrómeda en forma espiral. Dcha: formación y distribución del “Grupo Local”, del que forman parte nuestra Vía Láctea y Andrómeda, las dos galaxias más grandes del grupo. https://red-estelar.webcindario.com/Via-Lactea.html
Aunque posee un brillo muy tenue, Andrómeda es una de las pocas galaxias visibles a simple vista desde la Tierra, e incluso es el objeto más distante visible a ojo desnudo. En el cielo la podemos encontrar durante los meses de verano, sobre el horizonte Norte, a la derecha de la constelación de Perseo, debajo de la constelación de Casiopea y a la izquierda de la constelación de Pegaso. Cuando la estemos observando, veremos en realidad cómo fue esta galaxia hace algo más de 2 millones de años, ya que ese es el tiempo que tarda la luz emitida desde esta galaxia en un dado momento, en llegar hasta nuestros ojos.
Imagen: circulada en rojo, la ubicación de Andrómeda en el cielo, rodeada por las constelaciones de Perseo, Casiopea y Pegaso, visible sobre el horizonte Norte, en el hemisferio sur durante los meses de verano. https://stellarium-web.org/
Andrómeda ha sido observada y fotografiada por diferentes instrumentos desde su descubrimiento, que data en el año 961, hasta el día de hoy. El telescopio Espacial Hubble, el telescopio Espacial Planck, el observatorio espacial Herschel de la ESA, entre otros, son los principales telescopios encargados de recopilar información de esta galaxia tan atractiva en el mundo científico.
Sin embargo, como ya hemos visto en ocasiones anteriores, las imágenes tomadas de este cuerpo celeste por los telescopios antes nombrados, también han atravesado el proceso de coloreado “artificial”, desarrollado por los científicos y artistas, para darle finalmente el aspecto que hoy le conocemos.
Este procesamiento de imágenes está caracterizado por una gran cantidad de parámetros científicos, lo que significa que el resultado final, no solo es una imagen atractiva a la vista, sino también, es en gran parte un producto de la ciencia pura, pero con un toque de arte y gusto personal.
Lo principal en este procesamiento de imágenes, es que el orden cromático que se le asigna, por ejemplo, a cada tipo de gas que forma parte de esta galaxia, sea metódicamente aplicado a las exposiciones a fin de garantizar su valor científico.
Mediante la toma e imágenes con cada uno de los filtros rojo-verde-azul (RGB), parte del proceso de composición posterior consiste en apilar las imágenes, colocadas en capas una sobre la otra, según su respectivo orden cromático.
Imagen: Imágenes de Andrómeda registradas a través de diferentes filtros, en este caso son filtros rojo-verde-azul (RGB). (Estas imágenes quizás necesiten edición por parte de comunicación). https://esahubble.org/projects/fits_liberator/m31data/
De esta forma se imitan los receptores RGB de nuestros ojos, y se generan imágenes de «color natural». Este tipo de imágenes serían la representación más fiel del color que verían nuestros ojos si tuviésemos la posibilidad de salir al espacio a observar a Andrómeda más de cerca.
Imagen: Representación más fiel del color que podríamos observar de Andrómeda, si tuviésemos la posibilidad de acercarnos a ella. https://esahubble.org/projects/fits_liberator/m31data/
Quizás esta última representación no es la más bonita hayamos visto de esta galaxia, y es aquí cuando entra en acción el gusto personal del editor y de los artistas para transformarla en una galaxia más brillantes y colorida, siempre respetando la información base de sus colores en los filtros (RBG) e incluso, las imágenes tomadas con filtros en otras longitudes de ondas, pues estas últimas permiten visualizar todo aquello que para nuestros ojos resulta invisible. Luego, con programas de edición de imágenes, similar al Photoshop, se obtienen imágenes como esta:
Imagen: Imagen de Andrómeda, editada mediante la utilización de imágenes tomadas en diferentes longitudes de ondas.
De esta forma, una imagen de este tipo contiene tanto material apto para la investigación científica, sin dejar de verse brillante y llamativa.
Del espectro visible, se revela la diversidad de estrellas que brillan en la galaxia de Andrómeda, pero estas características que son detectadas por nuestros ojos, o por telescopio terrestres, representa sólo una pequeñísima fracción de todo el material que forma parte de Andrómeda, pues el espectro visible es sólo una pequeña parte del espectro completo de radiación electromagnética.
Para conocer más características de esta galaxia gigante, se usan otros tipos de instrumentos especialmente diseñados para registrar imágenes que brinden información en otras longitudes de ondas. Normalmente estos instrumentos están incorporados en sondas y telescopios espaciales, orbitando en el espacio.
La mayoría de estas longitudes de onda, como dijimos, son invisibles a nuestros ojos; con este tipo de datos se generan composiciones de imágenes de un mismo objeto con mayor detalle y calidad, mostrando un aspecto diferente de la naturaleza de la galaxia: Si observamos a través de “los ojos” de la nave espacial Planck, estamos registrando información en longitudes de ondas largas, correspondiente a la zona del espectro electromagnético conocido como “microondas”, este tipo de detectores permite registrar por ejemplo, partículas de polvo increíblemente frías. Si observamos a través de los ojos del telescopio espacial Herschel, podremos observar las zonas donde están naciendo nuevas estrellas, pues su detector infrarrojo puede atravesar las nubes de polvo para ver qué hay detrás de ellas. Y si en cambio, utilizamos el telescopio XMM-Newton para observar a Andrómeda, éste la observa (o detecta) en longitudes de onda más cortas que las visibles, registrando rayos X y rayos Ultravioletas; los rayos X muestran las estrellas más viejas que existen en la galaxia, aquellas que están en la última etapa de su vida, o incluso aquellas que ya han explotado, convirtiéndose en novas, mientras que las observaciones en ultravioleta permite distinguir estrellas extremadamente masivas. Estas estrellas son estrellas jóvenes que no vivirán mucho tiempo más, ya que agotarán pronto su combustible nuclear, y explotarán como supernovas.
Al juntar todas estas observaciones y ver a Andrómeda en sus muchos colores diferentes, los astrónomos pueden estudiar y seguir el ciclo de vida de las estrellas.
Imagen: Andrómeda registrada a través de diferentes detectores en diferentes bandas del espectro electromagnético.
Mucho sobre la galaxia M31-Andrómeda sigue siendo desconocido, incluyendo exactamente cuántos miles de millones de años pasarán antes de que choque y se funda con nuestra galaxia. Mientras tanto, obtener registros de sus elementos, les permite a los científicos hacer un seguimiento sobre su evolución, y poder simular situaciones que puedan ocurrir, como es este choque, dentro de millones de años.
