El viernes 18 de marzo celebramos en Chile el Día de la Astronomía, fecha instaurada con la finalidad de crear conciencia acerca de las capacidades que tenemos como país para seguir haciendo descubrimientos en esta ciencia y, por sobre todo, crear conciencia para cuidar nuestros cielos de la contaminación lumínica (que no nos permite disfrutar de noches oscuras para observar). Dado esto, se hicieron numerosas actividades ese fin de semana a lo largo de todo Chile y yo (acostumbrado a llegar tarde a las fiestas), aprovecho la ocasión para traerles a ustedes algunos de los objetos más exóticos del Universo.

Inspirado en el viejo programa "Animal Planet al Extremo", les traigo aquí una selección de objetos astronómicos que baten récords en diversos aspectos. Partiremos desde los objetos más fascinantes para mí: las estrellas.

La estrella más grande

Antes de comenzar le pregunto, ¿ha escuchado el término "cifra astronómica"? Pues bien, aquí toma mucho sentido. Los tamaños de las estrellas que mostraremos son tan inmensos, que medirlas en kilómetros ya no es útil. Como solución, mediremos a las estrellas según su radio (la distancia entre el centro de la estrella y su superficie) usando como referencia el radio del Sol: 695.000 kilómetros. Así, al hablar de "X radios solares" nos referimos un radio de X veces el radio del Sol, y si quiere conocer de cuántos kilómetros estamos hablando, simplemente puede ustedes multiplicar ese X por los 695.000 mostrados previamente.

Hasta hace muy poco, el récord se lo llevaba UY Scuti con 1.708 radios solares y un margen de error de un 192 (es decir, la estrella podría ser hasta 192 radios solares más grande o más pequeña). Sin embargo, el trono se lo daremos ahora a la estrella Westerlund 1-26 o "W26" para los amigos, llamada así porque se sitúa dentro del cúmulo estelar (aglomeración de estrellas) llamado Westerlund 1.

W26 tiene un tamaño mínimo de 1.530 radios solares, ¡pero se piensa que podría ser de incluso 2500! Por tal motivo, W26 derrotaría a UY Scuti en este ítem. ¿Por qué tanta incerteza en cuanto al tamaño? Sucede que lamentablemente no podemos nosotros llegar aún hacia las estrellas y medirlas con una regla. En su lugar, usando técnicas de observación podemos obtener las luminosidades y las temperaturas pudiendo calcular luego el radio gracias a la Ley de Stefan-Boltzmann. Dichos cálculos nunca son perfectos, por los que siempre debemos calcular un rango de error para nuestras mediciones. Conforme la tecnología avanza y se hacen nuevos estudios, estos márgenes siempre van a la baja, así que ahora debemos seguir estudiando a W26 con tal de conocer su tamaño de forma más precisa.

¿Qué más podemos decir de W26? Bueno, principalmente el que se encuentra dentro de un cúmulo abundante en estrellas jóvenes, por lo que inferimos que nuestra estrella es también joven (unos 5 millones de años, mil veces menos que la edad del Sol). Pese a ser muy grande y luminosa, es una estrella muy fría con "sólo" 3.000 ºC de temperatura (el Sol tiene una temperatura de 5.500 ºC). Es una estrella hipergigante roja, porque el título de supergigante le queda chico y porque las estrellas más frías son de color rojo. Pero no cualquier hipergigante roja: astrónomos descubrieron el 2013 de que W26 está rodeada de una nebulosa formada por material expulsado desde la estrella, algo muy poco frecuente y que sugiere que W26 se encuentra en una fase evolutiva extraña. Wikipedia sostiene que podría convertirse en una Wolf-Rayet, pero eso es poco probable porque estrellas Wolf-Rayet difícilmente provendrían de estrellas hipergigantes rojas.

¿Que qué es una estrella Wolf-Rayet? Bueno, eso lo veremos en el siguiente ítem.

La estrella más caliente

Las estrellas que vemos en el cielo abarcan diferentes colores: azules, blancas, amarillas, naranjas, rojas, y las escalas intermedias entre estos colores. El color de una estrella es un indicador de su temperatura: las azules son las más calientes y las rojas son más frías (sí, al contrario de la llave del baño en donde el agua caliente sale desde el grifo rojo). Por ende, ya nos podremos imaginar que la estrella caliente es precisamente una azul.

Y efectivamente: la estrella más caliente conocida es una estrella azul y se llama "WR102". Pero no cualquier estrella azul, es una Wolf-Rayet (WR). Una estrella WR (llamadas así porque fueron descubiertas por los astrónomos Charles Wolf y Georges Rayet en 1867) es una estrella azul que está literalmente haciéndose pedazos. Esto, debido a que al ser muy caliente, la radiación que emite es tan intensa que empuja las capas exteriores de la estrella hacia el espacio exterior (bueno, el Sol hace lo mismo, pero con una potencia mil millones de veces menor). Esta gran cantidad de radiación, principalmente ultravioleta extremo, hace imposible la formación de cuerpos como planetas, por lo que si queremos buscar vida en el Universo, la peor opción es hacerlo cerca de una Wolf-Rayet. ¿Por qué se produce este fenómeno? Es un misterio hasta el momento y sólo sabemos que las WR son una fase evolutiva para estrellas azules y la etapa previa antes de estallar como supernovas. Dicho de otra forma: las estrellas Wolf-Rayet son estrellas muy energéticas pero moribundas.

Una Wolf-Rayet tiene temperaturas típicas de 50.000 ºC, pero nuestra WR102 tiene una temperatura de ¡210.000 ºC! Comparémosla con el Sol, de sólo 5.500 ºC. El estudio sobre esta estrella muestra que está muy próxima a estallar como supernova (dentro de unos 1.500 años) porque se encuentra quemando sus últimos elementos químicos antes de colapsar (esto explicaría su altísima temperatura). Un ejemplo de qué tan potente es el "despedazamiento" de esta Wolf-Rayet: su estrella progenitora (aquélla de la cual proviene) era una estrella azul de 45 veces la masa del Sol y hoy sólo le quedan 19 masas solares. Es decir, ¡en sólo un par de millones de años perdió más de la mitad de su masa total! Esta masa no desaparece: se esparce por el espacio y luego servirá para el nacimiento de nuevas estrellas. Por ende, de la muerte de estas estrellas nacerán otras a futuro.

El planeta más grande

El exoplaneta más grande conocido hasta la fecha (porque todos los días se descubre al menos uno nuevo) tiene el ingenioso nombre de HD 100546 b y es casi 7 veces más grande que Júpiter (el planeta más grande del Sistema Solar). El nombre significa simplemente que pertenece a la estrella nº 100546 del catálogo de HD (Henry Draper, no "high definition"), y la b significa que es el primer planeta descubierto en esa estrella: si pilláramos otro, lo llamaríamos HD 100546 c. Dado que es un planeta muy grande, es un planeta gaseoso, por lo que sólo es una versión gigante de Júpiter y no hallaríamos ni montañas ni bosques ni nada habitable allá.

El tamaño de este planeta se encuentra en el límite entre planeta y enana marrón. Y una enana marrón es un objeto intermedio entre un planeta y una estrella: es más grande que cualquier planeta pero no "brilla" como las estrellas porque su núcleo es demasiado frío para ser capaz de quemar hidrógeno en helio (proceso que produce la energía del Sol). Sin embargo, una enana marrón sí produce reacciones nucleares como quemar deuterio o litio, cosa que los planetas no hacen. HD 100548 b entonces, si hubiera sido apenas un poco más grande tendría la temperatura suficiente para producir estas reacciones y salirse de la categoría de planeta, pero no le alcanzó para eso. Como premio de consuelo, tiene el trono de ser el planeta más grande conocido hasta ahora (y quizás por mucho tiempo más).

La galaxia más grande

La galaxia más grande se llama IC 1011 (es el objeto nº 1101 del Catálogo Indexado de Nebulosas y Cúmulos Globulares) y mide 2 megaparsecs (61.713.552.000.000.000.000 kilómetros) o seis millones de años luz (es decir, la luz tarda 6 millones de años en recorrerla), es 60 veces más grande que nuestra Vía Láctea y se encuentra a mil millones de años luz de la Tierra. Este tamaño se refiere sólo al "radio efectivo", definido como el radio dentro del cual se concentra la mitad de la luz total emitida por la galaxia, por lo que si contamos las zonas exteriores tendremos un tamaño aún mayor.

Es una galaxia elíptica, es decir, no tiene las espirales clásicas de nuestra galaxia o Andrómeda, lo cual indica que se trata de una galaxia vieja en la que prácticamente ya no nacen estrellas debido a que todo el gas se ha difuminado. ¿Cómo puede existir una galaxia tan gigante? Se piensa que ha ido formando gracias a colisiones de galaxias más pequeñas.

Bonus track: el conjunto más grande de estrellas (que no es una galaxia)

La agrupación conocida más grande de estrellas, es un cúmulo globular llamado Ω-Centauri y se puede ver fácilmente con binoculares desde el hemisferio sur. Contiene alrededor de 10 millones de estrellas, y es uno de los cúmulos globulares que orbitan la Vía Láctea, ubicándose a 15.800 años luz de distancia.

Sabemos que los cúmulos son conjuntos de estrellas unidas entre sí por la gravedad (no confundir cúmulo con constelación: ésta última es simplemente un dibujo imaginario formado por estrellas que parecen estar cerca en el cielo) compuestas por cientos o miles de estrellas. Por su parte, una galaxia pequeña (enana) contiene varios millones de estrellas. ¿Por qué entonces decimos que Omega-Centauri es un cúmulo globular y no una galaxia enana? Principalmente porque existe evidencia de que Omega-Centauri fue antiguamente una galaxia enana con cientos de millones de estrellas que luego fue desmembrada por la fuerza de gravedad ejercida por la Vía Láctea. El cúmulo globular de la actualidad sería simplemente el núcleo de aquella antigua galaxia.

Vemos en este caso, y en el caso del exoplaneta más grande, que algunas veces los límites entre diferentes objetos astronómicos son bastante delgados. Quizá a futuro encontremos nueva evidencia que nos hagan decir que Omega Centauri es una galaxia enana y que HD 100548 b es una enana marrón. Pero esto es algo normal en ciencia: el conocimiento se va actualizando constantemente.

Hay muchos más objetos interesantes en el cielo, que para no hacer más largo este post no incluimos. De todas formas, espero poder traerles pronto más novedades sobre el Universo.

¿Que otros objetos celestiales extremos conoces?