7 de mayo de 2010

La edad del universo - recalculada

La edad del universo - recalculada

Lentes gravitacionales


Un equipo de astrónomos internacionales ha re-calculado ahora la edad del universo. Ellos usaron un procedimiento relativamente nuevo, donde se evalúan oscilaciones de luminosidad alrededor de un lente gravitacional. La edad del universo, así determinado concuerda muy bien con el valor obtenido por otro camino. El equipo también determinó la curvatura del espacio y la proporción de la energía oscura.














El sistema de lentes gravitacionales B1608+656, fotografiado con la Advanced Camera for Surveys del telescopio espacial Hubble. Los cuadros de la galaxia fuente están indicados aquí con A-D, las dos lentes galácticas con G1 y G2. Foto: NASA / STScI, ESA, S. H. Suyu (University of Bonn), P. J. Marshall (Stanford University)


Nuestro universo tiene una edad de 13,75 mil millones de años – así suena el – poco sorprendente – resultado de un nuevo estudio de los investigadores de la universidad de Bonn en conjunto con sus colegas norteamericanos de la universidades de Stamford y California realizado con la universidad Gronningen de los Países Bajos. Para esto los científicos evaluaron las fotos del telescopio espacial Hubble, y para esto tomaron en cuenta más factores que en estudios anteriores. El valor que ellos determinaron, así los autores, se acerca mucho a la realidad. Los resultados serán publicados prontamente en la revista especializada Astrophysical Journal.

El equipo investigativo ha determinado la constante de Hubble mediante las tal llamadas lentes gravitacionales. Este describe, la velocidad con la cual se expande el universo. De esto se puede deducir el tiempo que pasó desde el Big-bang. Hasta ahora el método de los lentes gravitacionales era considerado como una técnica bastante imprecisa.

El Dr. Sherry Suyu de la universidad de Bonn y sus colegas lograron determinar ahora la constante con una exactitud de un 7 % - en 69,7 km/s/Mpc. Para la edad del universo esto significa: “Según nuestros cálculos el universo tiene una edad de 13,75 mil millones de años”, dice Suyu, “Máximo 170 millones de años más viejo o 150 millones de años más joven”.

Para poder determinar la constante de Hubble, los investigadores deben conocer cuán lejos de nosotros está una galaxia, y a qué velocidad se aleja de nosotros. Lo último es posible determinarlo con el corrimiento al rojo: Mientras más rápido se mueve una galaxia, tanto más se han corrido hacia el rojo, las ondas de la luz, que salen de ella. Determinar la distancia absoluta de la Tierra hacia una galaxia, en comparación a esto es mucho más complicado.

El equipo internacional usó, parta esto, un método relativamente nuevo: Ellos observaron a una galaxia – la tal llamada fuente – que se encuentra detrás de otras dos galaxias masivas cercanas. La fuerte gravitación de estas galaxias curva al espacio. Si la luz de la fuente, se mueve junto a las galaxias, se difracta como por un lente. Los astrónomos hablan de lentes gravitacionales.

Como consecuencia no vemos a la fuente no como una, si no varias veces en el cielo, ya que la luz puede llegar a nosotros por caminos distintos al rededor de las lentes de galaxias. “En nuestro caso hubo cuatro imágenes de la fuente, que aparecieron como anillos alrededor del lente” explicó Suyu. La galaxia misma, con el tiempo, varía su luminosidad. Estas variaciones de la luminosidad también se pueden apreciar en las fotografías – sin embargo en diferentes momentos: “El camino, que puede tomar la luz por el lente, tienen largos distintos”, dice Suyu, “Por esto se iluminó primero la foto abajo a la izquierda. Aproximadamente 30 días después, se iluminó más la parte de arriba del cuadro”. A partir de los distintos tiempos entre las cuatro imágenes, los astrónomos pudieron determinar la distancia de la fuente.

El Dr. Phil Marshall del instituto Kavli para astrofísica de partículas y cosmología de la universidad Stanford en California aclara: “Si sabemos cómo está conformado el lente, entonces podremos predecir cuánto tiempo necesita la luz de las cuatro imágenes, desde la fuente a través del lente, para llegar hacia nosotros. Si comparamos estos valores con la diferencia del tiempo, que realmente observamos de estas cuatro imágenes parpadeantes, podemos saber cuán lejos está la galaxia del lente y la fuente, de nosotros.”

Por primera vez el equipo también consideró en sus cálculos todas la demás galaxias, que se encuentran entra la fuente y la Tierra. “Sin estas masas adicionales se obtiene un valor demasiado alto para la constante de Hubble” Explica el Dr. Stefan Hilbert, uh colega de Suyu en el instituto Bonner Argelander. El universo sería estimado más joven de lo que realmente es.

Investigadores anteriores a ellos para este cálculo de la constante de Hubble, simplemente han pre estimado, que el universo es plano y no curvo. Suyu y sus colegas han calculado ahora, que esta suposición es exacta. Y también lograron hacer una declaración sobre esta misteriosa energía oscura, que hace que la expansión del universo se acelera. “Nuestros cálculos dieron como resultado que el universo se compone de un 72% de energía oscura, sea como fuese esta”, dice Suyu. “El resto es materia común, que conocemos y materia oscura, la cual están buscando entre otros, los investigadores en el CERN de Ginmebra”


Redacción Universidad de Bonn, astronews.com 1 de marzo 2010


Traducido del alemán por aagb. , con la gentil autorización de Dr. Stefan Deiters
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