Las nubes de hidrógeno brillante en otras galaxias se parecen a una esponja: el gas en sí ocupa solo una pequeña parte del volumen, y el resto es casi vacío. Durante mucho tiempo, los astrónomos solo podían especular sobre cuán 'agujereadas' son estas nebulosas. Ahora, un grupo de científicos ha propuesto un método para medirlo.
Tomaron imágenes de dos galaxias espirales cercanas, NGC 2403 y NGC 628, y con ayuda de visión por computadora delinearon cuidadosamente cientos de regiones brillantes. Para cada región midieron el brillo y el tamaño, y luego calcularon dos densidades. La primera es el promedio sobre todo el volumen, como si todo el gas estuviera distribuido uniformemente. La segunda es la densidad dentro de los grumos individuales, donde el gas realmente se concentra. La diferencia entre ambas muestra qué fracción del espacio ocupa la materia.
Resultó que en los grumos la densidad no supera las 300 partículas por centímetro cúbico, lo cual es miles de millones de veces más enrarecido que el aire en la superficie terrestre. Y la densidad promedio en toda la nube es aún de 10 a 100 veces menor. Esto significa que el gas ocupa solo entre el 0,01% y el 10% del volumen de la nebulosa. El resto es vacío.
Además, ambas galaxias se comportan de manera similar: cuanto más grande es la nebulosa, menor es su densidad promedio, pero solo hasta un tamaño de aproximadamente 50 años luz. Más allá, esta relación desaparece. Los científicos también notaron que la densidad promedio depende débilmente de la distancia al centro galáctico, y la densidad en los grumos no depende en absoluto.
Si se comparan estos datos con mediciones de otras galaxias, se vislumbran patrones interesantes. La densidad promedio de las nebulosas está relacionada con su tamaño típico, con la proporción de regiones grandes en la galaxia y con la intensidad de formación estelar en ella. Por ahora son solo indicios, pero si se confirman en un mayor número de objetos, ayudarán a entender cómo se forman los cúmulos estelares masivos y a explicar por qué en galaxias muy lejanas las nebulosas parecen más densas que en las cercanas.
Una nebulosa de hidrógeno caliente en la galaxia NGC 628 puede tener cientos de años luz de tamaño, pero la materia que contiene alcanzaría solo para unas pocas docenas de estrellas similares al Sol.