lunes, 12 de marzo de 2018

Logran detectar las primeras estrellas del universo

Logran detectar las primeras estrellas del universo
·        Thu, 01/03/2018 - 17:48



El Big Bang pudo haber sido brillante y dramático,
pero inmediatamente después de que ocurriera,
el universo se volvió extremadamente oscuro
durante mucho tiempo. Hasta ahora creíamos
que tuvieron que pasar hasta 200 millones de
años hasta que las primeras estrellas comenzara
a surgir de una oscura sopa de materia.
Sin embargo, un equipo de astrónomos de la
Universidad de Arizona y el Instituto Tecnológico
de Massachusetts (EE. UU.) ha logrado detectar
una señal que emitió el gas hidrógeno del universo
primordial, comprobando que se generaron
apenas 180 millones de años después de esa
Gran Explosión. Es la primera evidencia de
hidrógeno encontrada en el universo.
La débil señal de estas estrellas ha sido recogida
con una antena de radio del tamaño de una mesa,
llamada EDGES en una zona remota y árida de
Australia, libre de interferencias.
Esta nueva marca abre una nueva ventana
al universo temprano, al mostrar que estas
primeras estrellas surgieron aproximadamente
180 millones de años después del Big Bang. Pero
este hallazgo viene acompañado de otro más
inesperado: antes de que nacieran las estrellas
algo enfrió el gas circundante, quizá la misteriosa
materia oscura.
Los modelos han demostrado que las primeras
estrellas que iluminaron el universo habrían
sido azules y de corta duración, produciendo
un baño de luz ultravioleta.
Estos resultados requieren algunos cambios
en nuestra comprensión actual de la evolución
temprana del universo
La señal observable de este amanecer cósmico
se teorizaba como una "señal de absorción" -
una caída en el brillo en una longitud de onda
particular - causada por esta luz que atraviesa y afecta
las propiedades físicas de las nubes de gas
de hidrógeno, que es el más elemento abundante
en el cosmos. En la práctica, esta señal es
extremadamente difícil de encontrar. Esto se
debe a que se superpone con muchas otras
señales en esta región del espectro que son
mucho más fuertes, como las frecuencias
comunes en el dial de la radio FM y las ondas
de radio de otros eventos en nuestra galaxia.
La razón por la que los científicos han tenido
éxito se debió en parte al sensible receptor
del experimento y a la pequeña antena, que
le permite cubrir una gran área del cielo con
mayor facilidad. Los científicos se sorprendieron
al descubrir que la amplitud de la señal era
más del doble de lo predicho, lo que sugiere
que el gas de hidrógeno era mucho más frío
de lo esperado.
Teniendo en cuenta que en este momento
del universo habría sido fácil calentar el gas
pero difícil enfriarlo, algo debió haber interactuado
para producir ese enfriamiento adicional. Lo único
conocido en el universo temprano más frío que
este gas cósmico es la materia oscura.
De hecho, los teóricos ahora deben decidir
si deben ampliar el modelo estándar de la
cosmología y la física de partículas para explicar
este efecto.
Sabemos que la materia oscura es cinco veces
más común que la materia ordinaria, pero aún
desconocemos de qué está hecha.
El nuevo estudio sugiere que la partícula de
materia oscura no sería mucho más pesada
que un protón (que forma el núcleo atómico
junto con el neutrón) y sería más fría
de lo que pensábamos.
Sin embargo, los autores reconocen que
podría haber otra causa del excesivo enfriamiento
del gas primordial: “Lo que vemos es absorción,
por gas, de ondas de radio. La otra posible explicación
es que hubo más ondas de radio y más intensas
en el universo temprano de lo que esperamos,
producidas por algún proceso cuando comenzaban
a formarse las estrellas. Esto también sería una
gran sorpresa”, aclara Rennan Barkana, líder del
trabajo que publica la revista Nature.
Estos descubrimientos llegan en un momento
clave para los radioastrónomos, que están desarrollando
la próxima generación de redes gigantes de
radiotelescopios o interferómetros en
Australia y Sudáfrica, llamado Square
Kilometre Array, así como otros experimentos
de vanguardia dedicados al estudio del amanecer cósmico.
Fuente: muyinteresante / MF

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