¿Cuál es el objeto más grande que existe en el universo?

La foto del Universo conocido, con la Vía Láctea en el centro

No es un planeta, ni una estrella. En el conjunto de galaxias agrupadas a miles de millones de años luz está la respuesta

En una noche despejada y lejos de las grandes ciudades, si miramos el cielo nocturno podremos observar a simple vista millones de estrellas, dándonos la impresión de lo pequeño que somos en el Universo.

Y este panorama que tenemos frente a nuestros limitados ojos es una mínima fracción de lo que realmente existe en un espacio-tiempo de 13.800 millones de años. Pero si alguna vez nos preguntamos cuál es el objeto más grande que existe allá afuera, los astrónomos recién lo pudieron descubrir en esta última década.

Pero antes de develar este colosal objeto, les proponemos recorrer cuáles son los 10 cuerpos celestes más grandes que hasta ahora se han descubierto y asombran a los científicos. Debemos aclarar que este listado de objetos incluyen planetas, estrellas, agujeros negros y nebulosas, para hacerlo más representativo y no solamente tomar cúmulos estelares.

Y finalmente, para dimensionar el pequeño tamaño que tiene la Tierra en comparación a otros gigantes gaseosos solares y extrasolares, es conveniente afirmar que nuestro planeta tiene un diámetro de 12.756 kilómetros, una circunferencia máxima de 40.000 kilómetros y una superficie total cercana a los 510.000.000 kilómetros cuadrados.

Es el más denso y el quinto mayor de los ocho planetas del Sistema Solar. También es el mayor de los cuatro terrestres o rocosos en nuestro vecindario cósmico cercano que tiene a Júpiter como el mundo más grande. En Júpiter, por ejemplo, podrían caber perfectamente más de 1.300 Tierras. Y en comparación con nuestra estrella, el tamaño de la Tierra también es muy pequeño. Dentro de nuestro Sol podríamos meter 1.300.000 planetas como el nuestro.

Ahora, que explicamos “nuestra” dimensión, comenzamos con el recorrido estelar.

10- Exoplaneta GQ Lupi b: 128.000 km

GQ Lupi b es un planeta fuera del Sistema Solar de grandes dimensiones

El recorrido se inicia con GQ Lupi b, un planeta fuera del Sistema Solar (por eso la denominación de exoplaneta) que fue descubierto por los astrónomos en el año 2005 orbitando alrededor de la estrella GQ Lupi. Está ubicado a una distancia proyectada de alrededor de 100 unidades astronómicas (100 veces la distancia entre la Tierra y el Sol) de su estrella compañera, dándole un período orbital de quizás unos 1200 años. Los científicos sugieren que GQ Lupi b tiene un radio alrededor de 1,8 veces el de Júpiter.

9- Planeta WASP-17b: 250.000 km

El exoplaneta más grande descubierto a la fecha que es WASP-17b

El camino sigue con el exoplaneta más grande descubierto a la fecha que es WASP-17b, con cerca de dos veces el radio de Júpiter, el planeta más grande de nuestro Sistema Solar. Es un gigante gaseoso vasto e hinchado, 20 veces más grande que la Tierra. WASP-107b se detectó por primera vez en 2017 alrededor de WASP-107, una estrella a unos 1000 años luz de la Tierra en la constelación de Virgo. El planeta está muy cerca de su estrella, más de 16 veces más cerca que la Tierra del Sol, y la orbita en dirección opuesta con una periodicidad de 3,7 días. Tiene 1,6 veces la masa de Saturno y un radio que va aproximadamente de 1,5 a 2 veces el de Júpiter.

8- Enana marrón HD 100546b: 986.000 km

La Tierra, Júpiter, HD 100546 y el Sol, en un gráfico japonés

HD 100546, ubicado a 320 años-luz de la Tierra está en la frontera entre ser considerado un planeta y una estrella enana marrón. Tiene un tamaño casi 7 veces mayor que el de Júpiter. HD 100546, también conocida como KR Muscae, es definida por muchos en los últimos años como una estrella. El objeto tiene una masa 60 veces mayor a la de Júpiter y una temperatura media que podría llegar a los 700 °C, lo que indica que este cuerpo se quedó a las puertas de convertirse en una enana marrón. Las enanas marrones están en la frontera entre planeta gaseoso gigante y una estrella propiamente dicha. Su masa es enorme pero no lo suficiente como para que en su interior se enciendan los procesos de fusión nuclear propios de una estrella. Brillan muy poco (de ahí su nombre), pero como brillan, hay controversia acerca de su naturaleza.

7- VY Canis Majoris: 2000 millones de km

La estrella VY Canis Majoris fue considerada, durante mucho tiempo, la estrella más grande jamás descubierta

Para hallar objetos más grandes debemos dejar atrás los planetas y volcarnos a las estrellas. Y para encontrar las dimensiones apropiadas, mencionaremos la estrella más conocida por todos: nuestro Sol, una estrella de tamaño medio, catalogado como una enana amarilla con un diámetro de 1,39 millones de km. La estrella VY Canis Majoris fue considerada, durante mucho tiempo, la estrella más grande jamás descubierta. Es una hipergigante roja situada a una distancia de 3800 años luz y con un diámetro de 2.000.000.000 de km. VY Canis Majoris es tan colosal que tiene un volumen 1000 millones de veces superior al del Sol.

6- UY Scuti: 2.400 millones de km

UY Scuti posee un radio 1700 veces más grande que el del Sol

Pero, ¿existe una estrella más grande que la anterior? Si! Y es UY Scuti. Al poseer un radio 1700 veces más grande que el del Sol, la estrella UY Scuti es considerada la más grande del universo conocido. Tan gigantesca es, que sus límites llegarían aún más lejos que la órbita de Júpiter, si estuviese ubicada en lugar del Sol. Está situada a 9500 años luz de distancia con un diámetro de 2400 millones de km. Es tan gigante que tiene un volumen 5000 millones de veces superior al del Sol. Se cree que, dada su masa, cuando muera se convertirá en un agujero negro.

5- Agujero negro TON 618: 389.000 millones de km

TON 618 es un cuásar hiper-luminoso situado en la constelación Canes Venatici a 10.000 millones de años luz

Hablando de agujeros negros, estos objetos dejan atrás las dimensiones extraordinarias de las estrellas, para simplemente superarlas en volumen y longitud. Formados tras la muerte de estrellas hipermasivas con, como mínimo, 20 masas solares, estos misteriosos objetos son los cuerpos celestes más densos del Universo. TON 618 es un cuásar hiper-luminoso situado en la constelación Canes Venatici a 10.000 millones de años luz.

Con 390 millones de kilómetros de diámetro y una masa equivalente a 66 mil millones de veces la masa del Sol, es el agujero negro supermasivo más grande que se conozca. Para formarlo, toda la masa de la estrella colapsó bajo su propia atracción gravitatoria y quedó atrapada en un punto del espacio tiempo sin volumen, con una densidad infinita. Al tener una gravedad tan colosal, ni siquiera la luz puede escapar de su atracción.

4- Nebulosa de la Tarántula: 931 años luz u 8700 millones de km

La nebulosa de la Tarántula forma parte de la Gran Nube de Magallanes , una galaxia cercana a la Vía Láctea (ESO)

Para hablar de objetos más grandes que los agujeros negros, debemos ya remontarnos a las nebulosas. Y para ello necesitamos elevar el metraje y dejar de mencionar los kilómetros, para referirnos a los años luz. Un año luz es una unidad de longitud utilizada para medir distancias astronómicas que equivale aproximadamente a 9,46 × 10¹² km. Según la definición de la Unión Astronómica Internacional, es la distancia que recorre la luz en un año. Un año luz equivale aproximadamente a 9,4 billones (millones de millones) de kilómetros. ¡Es decir un 9 con 12 ceros a la derecha! La luz viaja a una velocidad de 300.000 kilómetros por segundo. Parece que se mueve muy rápido, pero los cuerpos del espacio están tan lejos, que su luz tarda mucho en llegar hasta nosotros. Cuanto más distante está el objeto, más tiempo tarda en llegar la luz y, por lo tanto, lo que vemos está aún más lejos en el pasado. Es en sí un viaje en el tiempo.

Nuestro Sol es la estrella más cercana a nosotros. Está a 150 millones de kilómetros de distancia. Así que la luz del Sol se toma 8,3 minutos para llegar hasta la Tierra. Esto significa que siempre vemos el Sol como era hace 8,3 minutos en el pasado. La siguiente estrella más cercana, después del Sol, está a 4,3 años luz, que son 41 millones de millones de km de distancia. Y cuando la vemos hoy, en realidad la estamos viendo como era hace 4,3 años en el pasado. Se cree que con la tecnología actual, el viaje a esta estrella nos tomaría 30.000 años. Todas las otras estrellas que vemos en el cielo son aún más distantes, muchas a miles de años luz.

Aclarado esto, ahora pasamos a la siguiente categoría de objetos masivos. Las nebulosas o nubes de gas y polvo cósmico que pueden entenderse como una región dentro de una galaxia en la que el gas y las partículas sólidas se mantienen unidas por la atracción gravitatoria entre ellas y que brillan con luz propia o que dispersan la luz de otras estrellas. Son concretamente los lugares donde nacen las estrellas, con tamaños promedios de entre 50 y 300 años luz. La nebulosa más grande conocida es la Nebulosa de la Tarántula, una nube extremadamente luminosa localizada a 170.000 años luz de distancia. Estamos ante una nube de gas y polvo que brilla con luz propia y que tiene un diámetro aproximado de 931 años luz.

La Nebulosa de la Tarántula es una enorme región HII de 600 años luz de diámetro. Si cambiara de lugar con la Nebulosa de Orión, mucho más cercana, cubriría el mismo área del cielo que 60 lunas llenas y sería lo suficientemente brillante como para proyectar sombras. La nebulosa alberga el súper cúmulo estelar R136, hogar de algunas de las estrellas más masivas y brillantes conocidas, que originan esta gloriosa nebulosa

3- Galaxia IC 1101: 6.000.000 años luz

La galaxia IC 1101 es 50 veces más grande que la Vía Láctea con un diámetro de 6 millones de años luz

Las galaxias empequeñecen a las nebulosas, por lo que nuestro siguiente paso es explorar cuál es la galaxia más grande hasta ahora conocida. Una galaxia es un conjunto de estrellas, nubes de gas, planetas, polvo cósmico, materia oscura y energía unidas gravitatoriamente en una estructura más o menos definida. La cantidad de estrellas que forman una galaxia es enorme y varía desde las galaxias enanas, con 107, hasta las galaxias gigantes, con 1014 estrellas. Según estudios publicados en 2016, se estima que existen al menos 2 billones (2 millones de millones) de galaxias en el universo observable, esto es, diez veces más de lo que se creía anteriormente. La mayoría de las galaxias tienen un diámetro entre cien y cien mil parsecs y están usualmente separadas por distancias del orden de un millón de parsecs.

Nuestra galaxia, la Vía Láctea, por ejemplo, es una galaxia promedio con un tamaño de 105.700 años luz de diámetro que podría albergar hasta 400.000 millones de estrellas. Pero nuestra galaxia es pequeña ante la más grande del Universo: la galaxia IC 1101. Este gigante es 50 veces más grande que la Vía Láctea con un diámetro de 6 millones de años luz que podría albergar más de 100 millones de millones de estrellas. Se encuentra a una distancia de unos 1.000 millones de años luz y tiene una masa 20 millones de veces mayor que la nuestra.

2- Supercúmulo galáctico Laniakea: 520.000.000 años luz

Laniakea, el supercúmulo de galaxias que alberga a la Vía Láctea y aproximadamente otras 100.000 galaxias cercanas

La agrupación masiva de galaxias se llaman cúmulos galácticos. Y si hablamos de estos cuerpos, debemos mencionar a Laniakea, el supercúmulo de galaxias que alberga a la Vía Láctea y aproximadamente otras 100.000 galaxias cercanas. Este cúmulo de galaxias tiene una extensión de 520 millones de años luz y se encuentra a una distancia de 250 millones de años luz.

1- La gran muralla de Hércules – Corona Boreal: 10.000.000.000 de años luz

La Gran Muralla Hércules-Corona Borealis está compuesta por millones de millones de galaxias

Finalmente llegamos al objeto más grande del Universo, más grande que un supercúmulo galáctico con 10.000 billones de estrellas en su interior. Se trata de un supercúmulo galáctico descubierto en 2013 que constituye casi el 11% del Universo observable, con miles de millones de galaxias en su interior.

En 2013, un equipo de investigación dirigido por Istvan Horvath de la Universidad Nacional de Servicio Público de Hungría anunció la Gran Muralla Hércules-Corona Borealis en el 7º Simposio de Explosión de Rayos Gamma de Huntsville. Los científicos habían estado estudiando fenómenos cósmicos breves conocidos como estallidos de rayos gamma, que los astrónomos creen que provienen de supernovas o estrellas masivas que explotan al final de su vida. Se cree que los estallidos de rayos gamma son una buena indicación de dónde se encuentran grandes masas de cosas en el universo, porque las estrellas grandes tienden a congregarse en vecindarios más densos. Horvath y sus colegas encontraron rayos gamma particularmente concentrados a unos 10 mil millones de años luz de distancia en la dirección de las constelaciones de Hércules y Corona Borealis.

El vasto Universo deja sin palabras a los astrónomos

Según Horvath, esta estructura parecía ir en contra de un principio de cosmología, o cómo se formó y evolucionó el universo. El principio en cuestión sostiene que la materia debería ser uniforme cuando se ve a una escala suficientemente grande, pero el cúmulo no es uniforme.

“Hubiera pensado que esta estructura era demasiado grande para existir. Incluso como coautor, todavía tengo mis dudas”, precisó Jon Hakkila, investigador de astronomía en el Colegio de Charleston en Carolina del Sur, en un comunicado de prensa de 2014. Pero, dijo, solo había una probabilidad muy pequeña, mucho menos del 1%, de que los investigadores vieran una cantidad aleatoria de rayos gamma en esa ubicación. “Por lo tanto, creemos que la estructura existe”, agregó. “Hay otras estructuras que parecen violar la homogeneidad universal: la Gran Muralla Sloan y el Gran Grupo de Cuásares Grandes… son dos. Por lo tanto, es muy posible que haya otras, y algunas podrían ser más grandes. Solo el tiempo lo dirá”.

Bonus Track: La Red Cósmica

Un gráfico con una línea temporal en la que se muestran las candidatas a galaxia más antigua conocida por la ciencia, incluida la recientemente descubierta HD1, junto a la historia del universo (NASA, EST and P. Oesch/Yale/Cedida a través de REUTERS)

Los científicos creen que la distribución del universo no es aleatoria y que las galaxias están organizadas en una enorme estructura universal con filamentos similares a hilos que conectan regiones densas y se intercalan entre vacíos menos densos. Lo llaman la Red Cósmica. Y para muchos es el objeto en sí más grande del Universo.

Muchos astrónomos creen que la red se formó muy temprano en la historia del universo. Comenzó con pequeñas fluctuaciones en su formación más temprana, que luego ayudaron a dar forma a toda la existencia. Y que los filamentos en particular jugaron un papel importante en la evolución del universo, que se acelera dentro de ellos. Las galaxias dentro de los filamentos tienen una tasa mucho mayor de creación de estrellas. También es más probable que experimenten interacción gravitatoria con otras galaxias. Es un proceso que probablemente continúa incluso ahora. Dentro de los filamentos, las galaxias se procesan previamente y se canalizan hacia los cúmulos de galaxias, donde luego van a morir.

Solo recientemente los científicos han comenzado a comprender la Red Cósmica. Incluso lo han captado en imágenes con la radiación de un quásar lejano. Los cuásares son los objetos más brillantes del universo, y la luz de uno apuntaba hacia un filamento, lo que hacía brillar sus gases. Con él, los astrónomos capturaron una imagen de los hilos que se extienden entre las galaxias, una imagen del esqueleto del cosmos.

En cosmología física los filamentos, también llamados complejos de supercúmulos o grandes murallas, son estructuras largas y delgadas como hilos de las galaxias

Fuente: Infobae