11 de junio de 2013

Nuevos datos de la radiación de fondo confirman los actuales modelos



Los datos de Planck de la radiación de fondo cósmica, confirman los actuales modelos

 El telescopio espacial Planck - imagen origen Internet (subida por mi, A. Gundelach)

La concepción que tienen los científicos, desde el comienzo de nuestro universo y de su desarrollo, el modelo estándar, es casi perfecto. Así lo muestran los primeros datos evaluados del telescopio espacial Planck. Hoy se presentaron los resultados de los primeros 15 meses de la misión Planck. El resultado es un nuevo mapa de la radiación de fondo cósmica, que reproduce todo el cielo con alta precisión. 

 El mapa de Planck de la radiación cósmica de fondo



Los datos de Planck confirman las teorías de los físicos con una precisión hasta ahora no alcanzada. De acuerdo a estos, el universo tiene una edad de 13,82 mil millones de años. También su composición ahora se conoce mejor: Sólo el 4,9 porciento compone la materia conocida, 22,7 % es materia oscura y el 72,8%  es energía oscura. La materia oscura se diferencia de la materia normal, porque no es visible y sólo es influenciada por la gravitación. La energía oscura tampoco aún la pueden describir los científicos, pero se la hace responsable de la aceleración de la expansión del universo.


“Entonces Planck nos desenvuelve un universo casi perfecto”, resume Jean-Jacques Dordain, director general de la Organización Espacial Europea ESA, “pero, sólo casi perfecto”. Puesto que la extrema buena concordancia con las predicciones teóricas, sólo valen para los ángulos pequeños. En la presencia de ángulos más grandes, los datos de Planck muestran  sorprendentes desviaciones de los modelos. Así las oscilaciones de temperatura en un campo de diez grados angulares, son bastante más bajas que las predichas. 


Además se aprecia en el mapa general de la radiación cósmico de fondo una asombrosa asimetría. Las espaciosas oscilaciones son notoriamente más fuertes e n uno de los hemisferios que en el otro lado. Referencias a este tipo de anomalías ya lo había dado mediciones del satélite WMAP. Pero recién las mediciones de Planck son lo suficientemente exactos, para excluir errores sistemáticos como causa. A esto se agrega una poco común gran “mancha fría”, que hasta ahora no ha podido ser explicada.

  





Las asimetrías en la radiación cósmica de fondo


La radiación cósmica de fondo es el campo de radiación que quedó del Big-bang y contiene las informaciones de primeras fases del universo y la formación de las primeras estructuras. Esta radiación es muy homogénea, pero hubo pequeñísimas oscilaciones de densidad y temperatura en las cuales existen informaciones sobre la formación del universo.


Recién 380.000 años después del Big-bang, el cosmos se enfrío hasta 3000 grados, y de golpe fue transparente para la radiación electromagnética. La expansión del universo, en el correr de miles de millones de años, ha estirado y enfriado el largo de las ondas de la radiación liberada. Hoy la temperatura de esta radiación de fondo está apenas unos 2,7 grados sobre el cero absoluto. El eco de la radiación del Big-bang, llega prácticamente de todos los lugares hacia nosotros. Sin embargo, justamente estas desviaciones – variaciones de temperatura en el campo de millonésimas partes de un grado – que son interesantes para los investigadores. Ya que estas oscilaciones son las huellas de la primera condensación de la materia, de las cuales surgieron las actuales galaxias y cúmulos de galaxias. Y ya que el origen de las oscilaciones yace más atrás en el pasado, fracciones de segundo después del Big-bang, su distribución en el cielo, le da a los astrofísicos valiosas informaciones sobre aquella época. 



Posiblemente Planck pueda encontrar una respuesta a los actuales misterios. Porque hasta ahora solo se evaluó la mitad de las mediciones de temperatura. Fuera de esto, Planck no sólo midió la temperatura, sino también la polarización de la radiación de fondo. La evaluación de estos datos, es bastante más difícil, hace notar Efstathiou. Seguramente va tardar aún algunos meses hasta que tengamos los primeros resultados fiables. “Estamos al comienzo de nuestra tarea” dice el científico de ESA Jan Tauber. “Pero estamos confiados, que nuestros estudios de los datos de Planck nos dé más luz sobre este misterio”. El telescopio espacial Planck despegó el 14 de Mayo de 2009, para medir esta radiación de fondo y terminó su trabajo en Enero de 2012. Desde entonces los datos fueron analizados por más de 500 científicos.

Autores: Franziska Albers/Rainer Kayser
Presentado: 21.03.2013
Fuente:
Welt der Physik/Weltraum aktuell




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