Imagina una pintura hecha de millones de puntitos de diferentes colores. Desde lejos, los puntos se mezclan en un solo tono, pero por los matices en distintas zonas se puede adivinar qué colores predominan. Lo mismo hacen los astrónomos: observan la luz combinada de galaxias lejanas galaxias y, a partir de su color, calculan cómo están distribuidas esas galaxias en la distancia.

El Universo está lleno de galaxias, pero la mayoría son demasiado tenues para verlas por separado incluso con los telescopios más potentes, como el Hubble y el James Webb. Su luz combinada se funde en un débil resplandor: el fondo óptico cósmico. Si se examina este fondo en distintos colores (lo que se llama fotometría), se percibe un leve rizado. Esto sucede porque las galaxias lejanas brillan un poco distinto debido a la expansión del Universo: su luz se estira, volviéndose más roja. Es como el sonido de una ambulancia que se aleja: cuanto más lejos, más bajo es el tono. En astronomía, este corrimiento se conoce como desplazamiento al rojo, y por él se calcula la distancia a un objeto.

El nuevo método recurre al aprendizaje automático, un programa informático que aprende con ejemplos. Primero, los científicos crearon un enorme Universo virtual mediante simulaciones numéricas, donde se conocían de antemano todas las distancias a las galaxias. Luego, enseñaron al programa cientos de miles de imágenes del fondo junto con las respuestas correctas. El programa aprendió a adivinar a qué distancia están los cúmulos de luz que ve. La precisión resultó ser mejor del uno por ciento, incluso para aquellas galaxias imposibles de distinguir.

Este descubrimiento ayudará a comprender mejor cómo es la materia oscura, esa masa invisible de la que se empezó a hablar tras las observaciones de Vera Rubin. También se podrá estudiar la época en que se encendieron las primeras estrellas —la época de formación estelar— y cómo el polvo interestelar oscurecía la luz. La idea se remonta al descubrimiento de Edwin Hubble, quien demostró que el Universo se expande, y a los sueños de Nancy Grace Roman sobre potentes telescopios espaciales. Por cierto, el método recuerda al estudio de la radiación de fondo cósmico, pero en lugar de la antigua luz de microondas, analizamos la luz visible.