Columna de Astronomía | Los colores del universo

Ver el mundo en colores es algo que sin duda nos encanta y alegra la vida. Pero ¿qué dirían al saber que los colores del arcoiris no son más que una pequeñísima gama dentro de la extensa paleta que ofrece la naturaleza, gran parte de la cual está vedada para nosotros? Los colores del universo recorren todo el espectro electromagnético —desde las ondas de radio hasta los rayos gama— pintándolo todo de las más variadas tonalidades y matices que escapan de lo imaginable. Si bien son invisibles al ojo humano, tal vez con la ayuda de instrumentos astronómicos, y un poco de imaginación, podemos reconstruir el espectáculo.

La Vía Láctea, por ejemplo, con sus majestuosos brazos espirales salpicados de estrellas rojas, amarillas y azules, se vuelve mucho más impactante al incorporar a la escena su aura de tonalidades de radio, dibujada por flujos de campo magnético y dominado por los tonos decamétricos característicos de la radiación de sincrotrón. Más cerca del disco, notamos que el color está saturado de un tono limpio y monocromático conocido como radiación de 21 cm, propia de las nubes de hidrógeno neutro. Si aumentamos el contraste veríamos cómo dicho tono varía levemente a lo largo del disco, delatando la rotación de la galaxia a través del efecto Doppler.

Al llegar a los tonos milimétricos y sub-milimétricos el espectáculo se vuelve más interesante. Las nubes moleculares nos deslumbran con los más sutiles y variados tonos, texturas y matices. Cada molécula colorea con sus líneas espectrales —su huella digital— las regiones frías de la galaxia, las que son cuna de sistemas planetarios y quién sabe, quizás también de la vida. El estudio de la astroquímica promete abrir esta nueva frontera del conocimiento, explorando el origen de ambientes complejos y ricos como el de nuestro planeta.

En el infrarrojo destacan las nubes de gas y polvo. Regiones oscuras a los ojos —como el famoso "saco de carbón" de los cielos chilenos— brillan en todo su esplendor en esta banda. Junto a su radiación térmica característica, el polvo dispersa la luz de las estrellas circundantes, brindando visos polarizados que, si bien adornan el paisaje, son un dolor de cabeza para quienes estudiamos la radiación de fondo cósmico.

Más allá de la tradicional luz visible, reino de las estrellas, llegamos al ultravioleta. Aquí la escena está dominada por astros calientes y jóvenes, o aquellas ancianas que aun se niegan a morir. A estas temperaturas la materia se encuentra en estado de plasma, produciendo un resplandor teñido sólo por unas pocas líneas espectrales, como es el caso de la famosa "serie de Lyman" del hidrógeno.

Pasado este límite, solo quedan fuegos artificiales y efectos especiales. La radiación de altas energías comienza en los rayos X, alcanzando a los súper-poderosos rayos gama. Se trata de un mundo de supernovas, cúmulos de galaxias, estrellas de neutrones y míticos agujeros negros. Aquí solo los eventos más energéticos y espeluznantes tienen derecho a voz y voto.

Y si lo anterior ya es sorprendente ¿qué pensarían si les dijera que hoy no sólo podemos ver el universo, sino que también escucharlo? Las ondas gravitacionales —recientemente detectadas por los observatorios LIGO y Virgo— constituyen una manera totalmente nueva e independiente de observar el cosmos, expandiendo nuestros sentidos a nuevos y bellos fenómenos, como la fusión de dos agujeros negros. No es por nada que sus artífices, Barry Barish, Kip Thorne y Reiner Weiss, recibieran el premio Nobel en física 2017.