Las galaxias peculiares de Arp

 

Halton Christian "Chip" Arp (Nueva York, 21 de marzo de 1927 − Múnich, 28 de diciembre de 2013)1​ fue un astrónomo estadounidense. Fue principalmente conocido por su Atlas de galaxias peculiares de 1966, el cual (realizado posteriormente) catalogó gran cantidad de interacciones y uniones de galaxias. Arp también fue conocido por ser un crítico de la Teoría del Big Bang y por defender una cosmología no standard incorporando lo que se denomina intrinsic redshift.

 A continuación, os propongo la lectura de un interesante y antiguo artículo sobre el astrónomo Halton Arp y su trabajo,  publicado por Miguel Gilarte en la web de la Asociación Astronómica de España:

Esta es una pequeña historia de grandes descubrimientos que no encontraron su lugar en la siempre tortuosa y frágil cosmología.
Introducir nuevas ideas en cosmología no es nada fácil, máxime si aún teniendo pruebas, no son éstas definitivas, o mejor aún, son indemostrables aún empleando los mayores avances y logros en cosmología.

Sabemos (tal vez suponemos, y es aquí donde radica la base de este artículo), que el desplazamiento al rojo de la luz que nos envían las galaxias, es consecuencia de su velocidad de recesión; mientras más lejos esté una galaxia de la Vía Láctea, a mayor velocidad se desplazará, de modo que si una galaxia está al doble de distancia de otra con respecto a nosotros, de alejará al doble de velocidad, si está al triple de distancia se alejará al triple de velocidad y así sucesivamente.

Esto parece ser la Piedra de Roseta de la cosmología actual para hallar las distancias a otras galaxias. Escribí en la revista nº 92, en las páginas 15 y 16, sobre la edad del Universo, la velocidad de las galaxias y sobre cuásares adosados a galaxias, sirva este artículo como ampliación de aquel.

Halton Christian Arp

En 1927 nacía un gran astrónomo llamado Halton Arp (o “Chip”,  para muchos). El estadounidense trabajó durante años en un gran proyecto que intentó cambiar las bases de la expansión del Universo, de las distancias de las galaxias, del desplazamiento al rojo y otros motivos que no fueron acogidos nunca con buenos ojos por la comunidad científica, tal vez por temor a desbaratar lo que tantos años y esfuerzo había costado crear; las galaxias se alejan en razón directa a la distancia que nos separa de ellas y la clave está en el desplazamiento al rojo de las líneas espectrales de la luz que nos llega de esos distantes universos-islas (galaxias).

Mientras la mayoría de los astrónomos se dedicaban a buscar fórmulas, leyes, clasificaciones universales para englobar ciertos aspectos del propio Cosmos, Arp, se dedicaba a lo contrario, a buscar irregularidades, desorden dentro del orden que se quería establecer. Y por ello, para muchos, fue El Abogado del Diablo. Además era un excéntrico, no convencional que irritaba a la mayoría de astrónomos, entre otros motivos de irritación, que constaba en su currículum, era el hecho de vivir en una casa de piedra que la había construido un mago.

Se enfrentó al resto de los astrónomos con dos motivos principales: la controversia del desplazamiento al rojo y su célebre catálogo de galaxias peculiares; extraños cuerpos (galaxias en su mayoría) que en ocasiones encerraban formas irreconocibles para las estructuras establecidas en cuanto a la clasificación de las galaxias. Era como decir; “ahí lo tenéis, haber qué hacéis con este material”.

Arp sugirió que el desplazamiento al rojo no se puede aplicar siempre de igual forma, puesto que en decenas de fotografías tomadas por él, había observado que existían muchas galaxias que formaban parejas, tríos o grupos diversos y estaban aparentemente en contacto unas con otras, o también cuásares adosados a galaxias, pero en cualquiera de los casos, el desplazamiento al rojo de las líneas espectrales, indicaba distancias muy dispares para aquellas galaxias que aparentemente estaban unidas o incluso para aquellos cuásares adosados a galaxias.

La respuesta de muchos astrónomos tenía menos base que las que proporcionada Arp. Algunos se “defendían”, y defendían el desplazamiento al rojo, diciendo que la unión entre las galaxias o galaxias-cuásares, era sólo aparente, como si estuvieran superpuestas; debido a que se amontonaban en nuestra línea visual (una estaba antes que la otra, pero no unidas, sólo era la casualidad de la perspectiva).

Pero curiosamente en muchas de las fotografías que nos muestra Arp, se pueden observar puentes de estrellas y nebulosas que unen a las galaxias o a galaxias y cuásares. En otras se aprecia incluso que las galaxias están deformadas por la fuerza de gravedad de ambas, prueba inequívoca de que están a la misma distancia Pero volvían a fallar los cálculos de las distancias basados en el desplazamiento al rojo de estos cuerpos que aparentaban estar unidos. Los resultados indicaban que no estaban a la misma distancia.

El trabajo realizado por Arp, se extendía mucho más allá. Hizo un catálogo de galaxias peculiares (Atlas of Peculiar Galaxies publicado en 1965), algunas totalmente deformadas, otras inclasificables, otras que emitían potentísimos chorros de materia y energía. Clasificó grupos de galaxias, pequeños cúmulos, pero en cualquier caso peculiares.

Un gran astrónomo que se dedicó en cuerpo y alma al estudio de las galaxias, de sus distancias, de sus formas, queriendo hacer ver que algo fallaba en la medida de las distancia. Todavía hoy, no sabemos por qué dos galaxias que aparentemente están unidas están a distancias muy diferentes según los cálculos estimados mediante el desplazamiento al rojo. Sigue en vigor esa respuesta; tal vez no están juntas y aparezcan así por efecto de la distancia. Otros pensaban que las galaxias estudiadas por Arp era una muestra insignificante, en cuanto al número se refiere, comparado con la generalidad del Universo, por lo tanto, no eran representativas. Otros astrónomos y colegas sólo le decían que estaba equivocado, lo que exasperaba a Arp.

Arp decía en ocasiones “se producirá un descubrimiento fundamental que cambiará la astronomía. No sé cuándo será, pero es inevitable”. Tal vez pensaba en cambiar con sus estudios el asentado desplazamiento al rojo con el que se halla la distancia a las galaxias.

Arp era como aquellos hombres de ciencia, que esperan agazapados, encerrados en su habitación, para encontrar una debilidad en un determinado aspecto de la ciencia y darle la vuelta por completo. Claro que esto tiene su ventaja y sus grandes inconvenientes. La única ventaja es dar con la clave y serás el máximo en esa materia. Las desventajas son múltiples, pues se está sometido a un continuo acoso, a un gran desprestigio, a no contar para los colegas. A nadie le gusta haber estudiado algo, trabajar con ello como base durante años para que venga el señor de turno, diciendo que nada de lo hecho es válido y hay que abandonar todo el trabajo y empezar de nuevo o bajo otra perspectiva.

Cierto es también que las conclusiones de sus trabajos ni tan siquiera eran publicadas por sus colegas. No interesaba. Arp tuvo muchos problemas con sus colegas motivado por este tipo de estudios. Algunos astrónomos le dieron de lado, llegaron a mirarle por encima del hombro, pues pensaban que sus estudios no tenían sentido y que no había que buscar fantasmas donde no los había.
 

Había sido reconocido por todos por sus trabajos sobre estrellas variables y novas que había ayudado a muchos a establecer la distancia a otras galaxias. Uno de los estudios más importantes, fue la observación de novas en la galaxia de Andrómeda y gracias a ello pudo establecer la relación de su magnitud absoluta con la rapidez en que merma su brillo aparente. Es decir, por comparación entre el brillo absoluto de una nova y su brillo aparente, podemos calcular con gran aproximación la distancia a la que se encuentra la nova

Si hubiera tenido la inmensa suerte de observar novas o supernovas en esas galaxias que aparentemente estaban unidas, podríamos haber salido de dudas, pero estas casualidades son demasiado difíciles que se den. Arp había llegado a nuevas conclusiones, en solitario, a pesar de que el armenio Armbartsumian hubiera llegado mucho tiempo antes a conclusiones similares. Arp pensaba que los cuásares eran los núcleos de nuevas galaxias que eran expulsados del interior de otras galaxias mucho más viejas, de esta forma se reproducían las galaxias y por ello se observaban también cuásares cerca o en contacto con galaxias.

Conclusión

Las ideas de Arp sobre la posible equivocación de la interpretación del corrimiento al rojo, pende de un hilo como la espada de Damocles.
Ni Arp ha podido demostrar que sus galaxias realmente están unidas o los cuásares con diferentes desplazamientos al rojo, ni sus colegas han podido demostrar que realmente están separadas por grandes distancias aquellas galaxias que Arp cree que están unidas.

En este Blog, buscando la palabra Arp, o buscando el tema "galaxias peculiares arp" se encuentran unas cuantas fotografías de estas galaxias peculiares Arp