Quantes galàxies hi ha a l'Univers? La resposta a aquesta pregunta és molt difícil. Molts astrònoms del passat van intentar esbrinar quantes galàxies hi ha a l'univers. Comptar-los sembla una tasca impossible. Quan la factura arriba als milers de milions, triga un temps a sumar-se. Un altre problema és el nombre limitat de les nostres eines. Per obtenir la millor imatge, el telescopi ha de tenir una obertura gran (el diàmetre del mirall o lent primari) i col·locar-se per sobre de l'atmosfera per evitar la distorsió de l'aire terrestre.
Campo Hubble
Potser l'exemple més ressonant del fet anterior és el Hubble Extreme Deep Field, una imatge obtinguda combinant fotografies preses durant un període de deu anys des del telescopi del mateix nom. Segons la NASA, el telescopi va observar una petita àrea del cel durant 50 dies. Si manteniu el polze al llarg del braç per cobrir la lluna, l'àrea de profunditatels marges seran de la mida del cap d'un agulla.
En recollir llum tènue durant moltes hores d'observació, el telescopi Hubble ha descobert milers de galàxies, tant properes com molt llunyanes, fent que les imatges preses d'ell siguin la imatge més completa de l'univers. Així que, fins i tot si hi ha milers de galàxies en aquest petit punt del cel, imagina quantes més es poden trobar en altres llocs de l'univers.
Avaluacions d'experts
Tot i que els experts varien en les seves valoracions, les respostes a preguntes com "Quantes galàxies hi ha a l'univers?" es pot expressar en nombres astronòmics: de 100 a 200 mil milions. Quan es llanci el telescopi espacial James Webb el 2020, s'espera que la NASA reveli encara més informació sobre les primeres galàxies de l'univers.
La tecnologia realment fa meravelles. Pel que saben els astrònoms moderns, el telescopi Hubble és la millor eina per comptar i estimar quantes galàxies es coneixen a l'univers. El telescopi, llançat el 1990, presentava inicialment una distorsió al mirall principal, que es va corregir durant una visita amb llançadora el 1993. El Hubble també va patir diverses actualitzacions i missions fins a la seva darrera missió el maig de 2009. L'Univers és infinit, quantes galàxies, quants planetes hi ha? Pel que sembla, encara hem de saber-ho en el futur.
Ossa Major
L'any 1995, els astrònoms van apuntar amb un telescopi el que semblava una zona buida de l'Ossa Major i van recollir deu dies d'observacions. ATCom a resultat, es van trobar unes 3000 galàxies tènues en un fotograma, que es va tornar tènue, com la magnitud 30. Per comparació: l'estrella polar té aproximadament la segona magnitud. Aquest component de la imatge s'anomenava el camp profund del Hubble i era el més llunyà que s'ha vist mai a l'univers.
Quan el telescopi nord-americà esmentat es va actualitzar completament, els astrònoms van repetir l'experiment dues vegades. El 2003 i el 2004, els científics van descobrir unes 10.000 galàxies en una petita àrea de la constel·lació de Fornax.
El 2012, de nou amb instruments millorats, els científics van utilitzar un telescopi per mirar part del camp ultra profund. Fins i tot en aquest camp de visió més estret, els astrònoms van ser capaços de detectar unes 5.500 galàxies. Els investigadors l'han batejat com el "Camp profund extrem".
Milers de milions invisibles
Sigui quina sigui l'eina que s'utilitzi, el mètode per estimar quantes galàxies hi ha a l'univers és més o menys el mateix. Agafes una part del cel presa amb un telescopi (en aquest cas, el Hubble). Aleshores, utilitzant la proporció entre el tros de cel i tot l'univers, podeu determinar quantes galàxies hi ha a l'univers.
Principi cosmològic i l'edat de l'Univers
Un exemple de principi cosmològic en l'estudi de l'univers és el fons còsmic de microones, radiació que queda de les primeres etapes de l'univers després del Big Bang.
Mesurar l'expansió de l'univers mitjançant l'observació de les galàxies que s'allunyende nos altres, mostreu que té uns 13.820 milions d'anys. Tanmateix, a mesura que l'univers es fa més vell i més gran, les galàxies s'allunyaran cada cop més de la Terra. Això farà que siguin més difícils de veure.
L'univers s'està expandint més ràpid que la velocitat de la llum (la qual cosa no viola el límit de velocitat d'Einstein, perquè l'expansió es deu a l'univers en si, no als objectes que hi viatgen). A més, l'univers s'està accelerant en la seva expansió.
Aquí és on entra en joc l'"univers observable", l'univers que podem veure. Segons molts experts, d'aquí a 1-2 bilions d'anys, això significarà que hi haurà galàxies fora dels espais que podem veure des de la Terra.
Canvi de llum
Només podem veure la llum de les galàxies que han tingut prou temps per arribar fins a nos altres, és a dir, apropar-nos prou a la Via Làctia. Això no vol dir que aquests objectes siguin tot el que hi ha a l'espai. D'aquí la definició d'"univers observable".
El futur de la Via Làctia
Les galàxies també canvien amb el temps. La Via Làctia està en curs de col·lisió amb la propera galàxia d'Andròmeda, i les dues es fusionaran en uns quatre mil milions d'anys. Més tard, altres galàxies del nostre grup local acabaran fusionant-se. Els astrònoms creuen que els habitants d'aquestes futures galàxies observaran un univers més fosc.
Quan el primercivilització, no tenien cap evidència d'un univers amb cent mil milions de galàxies. Per tant, els nostres descendents no veuran l'expansió de l'univers. Probablement ni tan sols s'adonaran que va passar el Big Bang.
Si nos altres, la gent comuna, volem saber quantes galàxies i planetes hi ha a l'Univers, els astrònoms estan més interessats en com es va formar el propi cosmos. Segons la NASA, les galàxies proporcionen una visió de com s'organitza la matèria a l'univers, almenys a gran escala. Els científics també estan interessats en els tipus de partícules i la mecànica quàntica en el costat petit dels espectres observats.
Gàxies primerenques
Si estudiem algunes de les galàxies més antigues i les comparem amb les actuals, podem entendre el seu creixement i desenvolupament. Un telescopi avançat anomenat Webb permetrà als científics recollir dades sobre els tipus d'estrelles que van existir a les primeres galàxies. Les observacions de seguiment utilitzant l'espectroscòpia de centenars o milers de galàxies ajudaran els investigadors a entendre com es van formar i acumular elements més pesats que l'hidrogen a mesura que es van formar cúmuls estel·lars al llarg dels segles. Aquests estudis també revelaran els detalls de la seva fusió i faran llum sobre molts altres processos.
Matèria fosca
Els científics també estan interessats en el paper que juga la matèria fosca en el naixement de les galàxies. Aquesta és una pregunta molt curiosa. Mentre que part de l'univers és visible en objectes com galàxies o estrelles, la matèria fosca ho ésel que constitueix la major part del cosmos és invisible en absolut. Quantes galàxies hi ha a l'univers? El nombre d'aquests objectes no es coneix completament, però definitivament és de més de cent mil milions.
Conclusió
Quan mires el cel nocturn a través del vel d'estrelles i el pla de la Via Làctia, no pots evitar sentir-te petit davant el gran abisme de l'univers que es troba més enllà del firmament. Tot i que gairebé tots són invisibles als nostres ulls, l'univers observable, que abasta desenes de milers de milions d'anys llum en totes direccions, conté un nombre fantàstic de galàxies.
El nombre de cúmuls estel·lars coneguts ha augmentat amb el desenvolupament de la tecnologia telescòpica: de milers a milions, de milers de milions a bilions. Si féssim l'anàlisi més senzill utilitzant la millor tecnologia actual, diríem que hi ha 170 mil milions de galàxies al nostre univers. Però descobrirem encara més d'aquests objectes, perquè ja es creu que en realitat n'hi ha no menys de dos bilions.
Algun dia els comptarem tots. Apuntarem els nostres telescopis cap al cel, recollirem tots els fotons emesos per les estrelles i detectarem tots els objectes còsmics, per molt dèbil que sigui la seva resplendor.
Però a la pràctica no funcionarà. Els nostres telescopis tenen una mida limitada, la qual cosa limita el nombre de fotons que poden recollir. Hi ha una relació entre el dèbil que pots veure un objecte i la part del cel que pots "cobrir" amb un instrument òptic. Alguna part de l'universenfosquit a causa de la matèria fosca que hi ha al seu interior. Com més lluny està un objecte, més tènue apareix.
Per tant, només podem mirar la part il·luminada de l'univers, sense mirar la matèria fosca, les estrelles o les galàxies. Els científics han recopilat dades sobre centenars d'objectes espacials llunyans i tènues. Encara esperen descobrir com són realment els mons llunyans. I els simples observadors ho esperem tant com ells.
