Columna de Astronomía | Las pistas que buscan los arqueólogos del universo

La arqueología (del griego archaios, viejo o antiguo y logos, ciencia o estudio) es la ciencia que estudia los cambios físicos que se producen desde las sociedades antiguas hasta las actuales, a través de restos materiales conservados en el tiempo. De la misma manera, los astrónomos estudiamos los cambios físicos que se producen a lo largo de la vida de las galaxias a través de la luz de las estrellas que sobreviven a lo largo del tiempo.

Con los espectrógrafos, los astrofísicos logramos dispersar la luz de estrellas en todos sus colores creando un arco iris. Fueron Newton y Franhofer quienes vieron por primera vez que sobre el arco iris de las estrellas aparecían unas finas bandas oscuras. Eran las huellas de los distintos elementos químicos, donde cada uno absorbe la luz de un color concreto. Midiendo la intensidad de estas bandas oscuras, se puede determinar la abundancia de los diferentes elementos químicos presentes en las estrellas, como el carbono o el fierro, por ejemplo.}

En astrofísica, con permiso de los químicos, llamamos metales a todos los elementos de la tabla periódica con la excepción del hidrógeno y el helio. Esto se debe al diferente origen de estos elementos, que fueron creados mayoritariamente en el Big Bang. Por el contrario, los "metales" son creados por las propias estrellas durante las reacciones de fusión nuclear que se producen en su interior. Una porción considerable de estos metales es eyectada durante su muerte ya sea como explosión de supernova –si la estrella es muy masiva– o como restos en forma de nebulosa planetaria –si la estrella tiene una masa similar a la de nuestro Sol o menor–. Esta liberación de material enriquece (incrementa el contenido metálico) el medio a partir del cual se formarán nuevas estrellas, aumentando de manera progresiva el contenido metálico del universo. Así pues, la medida de la abundancia de metales de las estrellas que habitan una galaxia supone una importante pista para saber cuántas generaciones de estrellas se han creado y han muerto.

Por otro lado, la temperatura de las atmósferas estelares nos informa de su edad. Las estrellas nacen calientes, tanto más cuanto mayor masa tienen. Este derroche de energía hace que estas estrellas más masivas vivan menos: vive rápido, muere deprisa y deja un bonito cadáver. Efectivamente, las estrellas masivas mueren en espectaculares y bellas explosiones.

La temperatura en el exterior de una estrella determina su color. Aunque normalmente en la tierra asociamos el color rojo a temperaturas calientes y el azul a temperaturas frías, en realidad los colores rojos de las estrellas indican un exterior caliente, pero los azules, aun más caliente. Por ejemplo, las estrellas rojas tienen unas temperaturas de unos 3.500 grados Celsius, mientras que las azules alcanzan unos 30.000. Nuestro Sol es amarillo, típico de los 6.000 grados. La mayoría de las estrellas se van enfriando a medida que crecen, es decir, se vuelven más rojas. Así, cuando una galaxia es roja, normalmente es porque está habitada por estrellas de mayor edad. Otra pista arqueológica.

Así como el trabajo del arqueólogo consiste en reconstruir la vida de los grupos humanos que dejaron restos materiales, el astrónomo –usando las edades y metalicidades de las estrellas– reconstruye la vida de las galaxias: cuándo formaron la mayor parte de sus estrellas, cuándo tuvieron baja natalidad, qué regiones fueron las más activas en reproducirse, entre otros. Y, por supuesto, trata de entender el por qué de todas las anteriores. Por esto este campo de estudio se conoce como "arqueología galáctica".