Origen del universo: nuevos
hallazgos avalan el modelo estándar de la
física
Confirman una predicción
del Big Bang |
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El anuncio fue realizado en un congreso por un
equipo de astrofísicos de la Universidad de
Chicago |
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Concierne a una propiedad muy específica de la
radiación cósmica de fondo
Es el eco que nos llega desde los primeros instantes
del universo |
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Sí,
todo parece haber comenzado como se imaginaba: primero,
una fabulosa explosión que dio origen al tiempo y el
espacio; luego, una sopa homogénea de materia y
radiación, la edad oscura del universo; más tarde, a
medida que el cosmos se enfriaba y se expandía,
aparecieron perturbaciones que condujeron a la formación
de los primeros objetos capaces de emitir luz...
. Un
hallazgo que acaba de hacerse público en el Taller sobre
Física de Partículas y el Universo Temprano Cosmo-02
ofrece nuevo respaldo experimental al modelo estándar de
la física, la teoría del Big Bang: de acuerdo con
registros obtenidos con un radiotelescopio en la base
Amundsen-Scott, del Polo Sur, la radiación cósmica de
fondo -esa reliquia fósil que nos llega desde la
explosión inicial que dio origen al cosmos- está
polarizada ; es decir que los campos
electromagnéticos que la componen no vibran
desordenadamente, sino casi en un mismo plano.
. El
trabajo, realizado por investigadores de la Universidad
de Chicago que rastrearon 32 puntos del cielo durante 92
días, y otros dos durante 200, logró confirmar una
propiedad casi imperceptible del eco cósmico que había
sido prevista por el astrónomo de la Universidad de
Cambridge Martin Rees en 1968.
. "Si
no lo hubiéramos confirmado tendríamos que haber vuelto
a empezar", dijo en la reunión el doctor John Carlstrom,
profesor del Departamento de Astronomía y Astrofísica de
la citada universidad.
. Ecos de un
pasado remoto
. La
polarización es el principio que explica por qué ciertos
vidrios le quitan el brillo a la superficie de una
pileta: sólo permiten que las ondas que vibran en el
mismo plano los atraviesen. En el caso de la radiación
cósmica, fue producida por la dispersión que sufrió
cuando interactuó por última vez con la materia, hace
alrededor de 14 mil millones de años.
. "Es
bien sabido que la luz proveniente de objetos muy
lejanos en el espacio y, por lo tanto, en el tiempo,
sufre un corrimiento al rojo (a las bandas rojas
del espectro). Así, la radiación proveniente de la gran
explosión se fue volviendo cada vez más roja y hoy la
detectamos como ondas de radio, microondas -explica el
físico argentino Matías Zaldarriaga, considerado uno de
los mayores teóricos en el tema de la polarización, que
actualmente es profesor de la New York University y
desde el año próximo se trasladará a Harvard-.
Interactuó con la materia por última vez unos 300.000
años después del Big Bang. Por entonces bajó la
temperatura lo suficiente como para que se formaran los
átomos de hidrógeno, y entonces el universo se volvió
transparente : antes la radiación chocaba contra
los electrones libres y por eso el universo temprano es
opaco para nosotros. Esa radiación nos trae la huella
del comienzo, es imposible ver más allá."
. Zaldarriaga,
de 31 años, vino al país a dictar una conferencia en la
reunión nacional de la Asociación Física Argentina, que
acaba de finalizar.
. "Esto
no sólo deja totalmente establecido el origen primordial
de la radiación cósmica de fondo, sino que es una enorme
fuente de información adicional sobre cómo era el
universo en el pasado remoto, antes de que se formaran
estrellas o galaxias", coincide el doctor Diego Harari,
del departamento de Física de la Facultad de Ciencias
Exactas y Naturales de la UBA.
. La
radiación cósmica obsesionó a los astrofísicos desde que
fue descubierta por dos radioastrónomos de los
Laboratorios Bell, Arno Penzias y Robert Wilson, en
1965, que recibieron el Premio Nobel por su
descubrimiento.
. De
acuerdo con las especulaciones teóricas, se trata
efectivamente de una verdadera instantánea del universo
a los 300 o 400.000 años de edad. Pero es difícil
estudiarla por la debilidad de las microondas y el vapor
de agua de la atmósfera. Sólo se la registra desde
satélites y observatorios de altura. El instrumento
utilizado en el Polo Sur, conocido como DASI (sigla en
inglés de Degree Angular Scale Interferometer), se
encuentra a alrededor de tres kilómetros sobre el nivel
del mar y el aire de la Antártida, dado que es tan frío,
contiene poco vapor de agua. El año último el equipo de
Chicago había medido diferencias de temperatura de la
radiación de fondo que también respaldan la teoría.
. La
radiación cósmica de fondo tiene una temperatura de poco
más de dos grados Celsius por sobre el cero absoluto
(-273°), pero la señal de polarización es 10 veces más
débil que las diferencias de temperatura que DASI había
detectado antes.
. Como
comentó Carlstrom, de la mano de este nuevo hallazgo
adquieren más credibilidad muchas de los más
sorprendentes conclusiones de los últimos años:
"Construimos una imagen absurda y misteriosa del
universo -dijo-. Y esto demuestra que es correcta".
. Según
explicó a la prensa, "lo que es único acerca de la
polarización es que mide directamente la dinámica del
universo temprano".
. "Es
un descubrimiento sumamente importante -evaluó el físico
Alejandro Gangui, investigador del Instituto de
Astronomía y Física del Espacio y del Observatorio de
París-. El satélite Cobe había mostrado en 92 que
existían anisotropías (diferencias de
temperatura) en el universo temprano. Pero si éstas
pueden modificarse, la polarización no. Se podría decir
que es una fotografía que estamos seguros que no se
varió en el curso del viaje."
. Y
sobre la posibilidad de acceder a momentos anteriores
del universo agregó: "Si tuviéramos la posibilidad de
detectar los neutrinos de fondo, que prácticamente no
interactúan con la materia, tal vez, pero es
prácticamente imposible. "
. Para
Zaldarriaga, mediciones más precisas ayudarán a
contestar preguntas pendientes sobre el pasado y,
también, sobre los misterios que aguardan en el futuro
del universo.
. Por Nora Bär
De la Redacción de LA NACION
.
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