¿De qué medida es?

1991/04/01 Martin Axpe, Iñaki Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Fisika

Es muy fácil preocuparnos de lo que no vemos. Por eso, ni demasiado pequeño ni demasiado grande se han confundido en nuestra mente, sin poder percibir sus medidas (o por lo menos sus proporciones). Y, sin embargo, es demasiado grande el Universo en el que vivimos y demasiado pequeño es el ladrillo para construirlo. ¿Por qué no intentar entender las medidas del Universo? En un artículo anterior (¿Cuándo ocurrió? Elhuyar. Tal y como expusimos la escala temporal de Ciencia y Técnica (vol. 44), ahora venimos a aclarar la escala de medidas.

Estructura del más pequeño

Como comentamos entonces, todo lo que nos rodea (y por supuesto nuestro cuerpo) tiene una estructura similar a las muñecas rusas. Las fracciones básicas indivisibles son quark y electrones. A través de esta materia prima se realiza todo lo que hay en el mundo (a excepción de los ángeles, desgraciadamente), tal y como se puede observar en la Tabla 1.

Tamaño del más pequeño

¿De qué tamaño son estas partes de matería? En la Figura 1 aparecen sus diámetros (los quark y las moléculas no aparecen, porque los primeros no están fuera de los protones y los segundos pueden ser de diferentes tamaños), pero seguramente no nos resuelve demasiado el problema, ¿no? Pero pensemos que el electrón es la fuerza. En este caso el protón tendría el tamaño del campo de fútbol (incluso en altura, ¡ojo! ), el núcleo sería una esfera como la bahía de San Sebastián (en altura como el monte Anboto) y el tamaño del átomo sería igual al de la Tierra.

Todavía hay algo más que sorprende. Si nos ponemos las cosas en su sitio, tendríamos que situar la Bahía donostiarra en el centro de la Tierra, y entonces, salvo algunas alubias, sólo estaría vacía hasta la superficie. Según nuestro pensamiento, ¡la materia está casi vacía! Si tienes un globo terráqueo a mano, dale un vistazo y merece la pena ver cuánto es la bahía donostiarra.

Damos el último paso para que lleguemos a nuestro tamaño: si el átomo fuera una pelota a mano, la humanidad sería del tamaño de la Tierra. ¿Te imaginas cómo sería el dueño de este ojo?

Estructura de la mayor

Volvemos al juego de muñecos rusos. Y es que nosotros vivimos en la Tierra y esto gira alrededor del Sol junto a otros planetas. Este conjunto se denomina Sistema Solar. Pero también el Sol, con 100.000 millones de estrellas, forma parte de una galaxia en forma de plato. Esta galaxia se llama Vía Francesa o Vía Láctea. Pero las galaxias también tienden a unirse, porque nuestra Vía Láctea y otras veinte galaxias más forman un cúmulo llamado Grupo Local.

Como puedes adivinar, los cúmulos tampoco son solistas. Forman, por tanto, estructuras llamadas supercúmulos. En concreto, nuestro Grupo Local forma parte del Supercúmulo Local. El nombre de esta estructura es el Supercúmulo de Virgo, en cuyo centro se encuentra el gigantesco cúmulo de Virgo. ¿Hay más asociaciones? Es posible, pero todavía los expertos, a pesar de encontrar algún indicio de alguna asociación con Hidra-Centauro, no están seguros. Como resumen, ver tabla 2.

Tamaño mayor

En astronomía no se utilizan los kilómetros, sino el tiempo de luz que tarda la luz en ir de un punto a otro. 3.A. En la tabla se pueden ver las distancias al Sol.

Pero recortemos el Universo y supongamos que el Sol es una esfera de 1 m de diámetro. Entonces la Tierra sería un garbanzo situado a 107 metros, la Luna una cabeza de aguja situada a 27 cm de la Tierra y otra cabeza de aguja situada a 4 km de Plutón. Piensa que la esfera de un metro está atrayendo la cabeza de la aguja situada a 4 km. Y nada en esos cuatro kilómetros, a excepción de varias cabezas de agujas, una lenteja, dos garbanzos, dos pelotas de ping-pong y dos pomelos. Son muy pocas y pequeñas cosas para estar tan grande, pensarás.

Pues eso no es nada. La estrella más cercana es la Alpha Centauri y mira a qué distancia se encuentra: Si el sol fuera cabeza de aguja, Alpha Centauri sería otra cabeza de aguja situada a 60 km. Imagina que en 60 km no hay más de dos cabezas de agujas.

Un paso más: Si el Camino de Leche tuviera el tamaño de la Tierra, el Sol 0,02 mm. (menor que el grosor de un pelo).

Y terminaremos con el último salto. Ahora vamos a imaginar que todo el universo es del tamaño de la Tierra (de nuevo nos puede ayudar el globo terráqueo). En este caso el Supercúmulo Local sería del tamaño que se observa en la figura 2, el Grupo Local estaría situado en Bilbao, en la iglesia de San Antón de Esne-Bidea y en la orilla de la casa anexa al Sol. Sus posiciones y tamaños serían los que aparecen en las figuras 3 y 4. En esta escala el Sol sólo mediría 10-7 mm. Esta es la razón por la que la proporción entre el Sistema Solar y el Camino de Leche aparece antes.

Si alguien quiere colocar estas proporciones en otro pueblo más conocido, 3.B. Puede utilizar los datos de la tabla.

Fallo excesivo

Hace no tantos años, en 1.828, la Iglesia (Pius VII, aprobando una sentencia de la Inquisición) reconoció que la teoría de que la Tierra gira alrededor del Sol no es contraria a la Biblia. Era un golpe para la orgullo del hombre, pero bastante blando con lo que acabamos de ver. Y es que, con el Universo casi vacío, en ese vacío tan terrible nosotros somos los siguientes y, además, la materia que vemos está prácticamente vacía en este artículo. Si no, no somos nada, pero somos un poco menos de lo que parece.