El misterio de las estrellas invisibles

?Y si la tan buscada materia oscura del universo, que nadie sabe en qu¨¦ podr¨ªa consistir, resultara ser lo m¨¢s sencillo: estrellas tan peque?as y tan poco luminosas que son invisibles para los telescopios? Dos grupos de astr¨®nomos decidieron comprobar esta hip¨®tesis con el telescopio espacial Hubble, aprovechando su gran resoluci¨®n. Han recibido un jarro de agua fr¨ªa. Han buscado en lugares del cielo esas estrellas muy d¨¦biles, llamadas enanas rojas, y no han encontrado m¨¢s que un pu?ado de ellas, muchas menos de las que hab¨ªan calculado que habr¨ªa. "No est¨¢n las enanas rojas que esper¨¢bamos", anunci¨® en Par¨ªs, la semana pasada, Francesco Paresce, l¨ªder de uno de los dos equipos.El otro grupo, dirigido por el estadounidense John Bahcall, ha estado buscando en otra zona de la V¨ªa L¨¢ctea y ha encontrado menos enanas rojas de las esperadas, teniendo el cuenta los estudios previos de poblaci¨®n de astros. Estas peque?as estrellas no pueden constituir m¨¢s de entre el 6% y el 15% de la materia oscura de la galaxia, concluyen.

"Parece que a la naturaleza no le gusta hacer muchas estrellas de poca masa", dice Paresze. "Pens¨¢bamos que en los procesos de formaci¨®n estelar, adem¨¢s de estrellas m¨¢s grandes, pod¨ªan crearse muchas peque?as, pero no. Por debajo de un l¨ªmite de tama?o se forman muy pocas", contin¨²a.

Pero la materia oscura tiene que estar ah¨ª, dicen los cosm¨®logos, para poder explicar, entre otras cosas, la din¨¢mica observada de muchas galaxias, porque, si no hay mucha m¨¢s masa de la que brilla en estrellas y la que se detecta en nubes de gas y polvo, el conjunto visible no se puede comportar gravitacionalmente como lo hace.

"Es una situaci¨®n muy inc¨®moda para los astr¨®nomos, porque no encontramos una buena parte de la masa del universo", comenta Paresce. "Los resultados de estos dos estudios significan que la explicaci¨®n m¨¢s sencilla de la materia oscura, las aburridas estrellas normales, no vale, as¨ª que a partir de ahora habr¨¢ que entrar en cosas mucho m¨¢s complicadas".

Desde luego esto no ha desanimado a nadie, a juzgar por los comentarios entusiastas de los cient¨ªficos que presentaron en Par¨ªs los resultados m¨¢s destacados de un a?o de trabajo con el Hubble, tras la reparaci¨®n a que tuvo que ser sometido el telescopio para compensar el defecto del espejo principal que tan desesperados ten¨ªa a los especialistas. "No se trata de utilizar el Hubble para confirmar lo que sabemos, sino para retar nuestros conocimientos y avanzar", dijo Duccio Macchetto, director cient¨ªfico del Instituto del Telescopio Espacial en Baltimore (Estados Unidos).

"Desde la reparaci¨®n no ha habido ning¨²n problema grave", coment¨® Piero Benvenuti, jefe del centro europeo de coordinaci¨®n del Hubble en M¨²nich (Alemania). As¨ª que el telescopio tiene muy contentos y esperanzados a los usuarios -los astr¨®nomos- y a los propietarios: la NASA y la Agencia Europea del Espacio (ESA), que aportan los 200 millones de d¨®lares (unos 26.000 millones de pesetas) que cuesta al a?o. El acuerdo entre ambas agencias para este programa acaba en el a?o 2001, pero ya est¨¢n negociando la prolongaci¨®n del mismo, seg¨²n coment¨® Benvenuti.

Si los astr¨®nomos no saben de qu¨¦ est¨¢ hecho el 90% del universo, por lo menos conf¨ªan en averiguar pronto la cantidad de masa que hay en ¨¦l. "Con la c¨¢mara avanzada que se instalar¨¢ en el Hubble en 1999, vamos a poder determinar si hay, o ha habido en el pasado, una aceleraci¨®n de la expansi¨®n del Universo y nos indicar¨¢ la cantidad total de materia, aunque no sepamos de qu¨¦ esta hecha", dec¨ªa Macchetto. "Para ello necesitamos ver a gran distancia con mayor resoluci¨®n a¨²n que ahora, y varias galaxias a la vez".

Antes, en dos o tres a?os, se habr¨¢ averiguado el valor de la constante de Hubble (que relaciona velocidad de expansi¨®n de las galaxias con su distancia) y da una idea de la edad del universo. El problema de la distancia, que es el verdaderamente dif¨ªcil en este caso, se est¨¢ atacando ya con el telescopio espacial, aprovechando la gran resoluci¨®n de sus im¨¢genes, con tres

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m¨¦todos de observaci¨®n distintos (estrellas de luminosidad variable -cefeidas-, supernovas y medio gaseoso en grupos de galaxias).

"Ahora los resultados que tenemos para la constante de Hubble difieren entre valores de 75 y 55 [kil¨®metros por segundo por megaparsec], y estamos seguros de que vamos a converger", dijo Macchetto. Un valor de 75 supone una edad del universo entre 8.000 millones de a?os y 12.000 millones, transcurridos desde la gran explosi¨®n inicial. Como se cree que algunas estrellas existen desde hace 16.000 millones de a?os, esta indeterminaci¨®n de la famosa constante necesita una respuesta cuanto antes. "La situaci¨®n es de preocupaci¨®n, pero sin p¨¢nico", comentaba Paresce al respecto.

Mucho trabajo tiene por delante el Hubble tambi¨¦n en otro tema de investigaci¨®n, ¨¦ste apenas iniciado. Se trata de averiguar c¨®mo se formaron las galaxias en el universo temprano y c¨®mo evolucionan. "?Empez¨® todo con peque?os pedazos de galaxia que chocaron para formar otras m¨¢s grandes, o hubo una superconcentraci¨®n de materia que se fue rompiendo? No lo sabemos", explica Macchetto.

La estrategia de observaci¨®n es mirar c¨®mo son las galaxias a diferentes distancias (cuanto m¨¢s lejanas, m¨¢s tiempo lleva su luz recorriendo el espacio y a m¨¢s atr¨¢s en el tiempo corresponde la imagen que toma el telescopio). Los cient¨ªficos mostraron en Par¨ªs las fotos que han hecho de galaxias a 9.000 millones de a?os luz de distancia, a 5.000 millones, de a?os luz y de otras cercanas a la V¨ªa L¨¢ctea. Las m¨¢s primitivas m¨¢s alejadas son muy irregulares en comparaci¨®n con las cercanas, que corresponden al universo actual 9.000 millones de a?os despu¨¦s.

En la evoluci¨®n de estos conglomerados de muchos miles de millones de estrellas, los choques tienen un papel importante, porque en una colisi¨®n de dos galaxias, como la que se aprecia, en una imagen reciente del Hubble, se crean estrellas, se desplazan enormes cantidades de materia y se altera la din¨¢mica del conjunto, quiz¨¢s incluso se formen agujeros negros.

En el pr¨®ximo ciclo de observaciones, para un a?o, unos dos mil astr¨®nomos utilizar¨¢n el Hubble en 310 programas de trabajo seleccionados, 63 de los cuales son europeos, incluido uno espa?ol. Lo dirige Ram¨®n Garc¨ªa L¨®pez, del Instituto de Astrof¨ªsica de Canarias, y pretende averiguar d¨®nde se ha formado el boro. "Vamos a medir la abundancia de este elemento ligero en dos estrellas muy viejas que est¨¢n en el halo de la V¨ªa L¨¢ctea", dice Garc¨ªa.

"No est¨¢ claro si el boro -y el berilio- se formaron en el mismo Big Bang o despu¨¦s, en el medio gal¨¢ctico", dice el cient¨ªfico espa?ol, que lidera el equipo internacional de seis astr¨®nomos. Para estudiarlo necesitan el Hubble, porque la atm¨®sfera terrestre impide captar desde la superficie terrestre la se?al del boro. Tendr¨¢n el telescopio espacial para ellos solos durante 13 ¨®rbitas.