{"id":84256,"date":"2009-02-01T00:00:00","date_gmt":"2009-02-01T00:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2009\/02\/01\/un-ruido-misterioso-en-el-cosmos\/"},"modified":"2016-05-06T16:27:06","modified_gmt":"2016-05-06T19:27:06","slug":"un-ruido-misterioso-en-el-cosmos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/un-ruido-misterioso-en-el-cosmos\/","title":{"rendered":"Un ruido misterioso en el Cosmos"},"content":{"rendered":"

\"Universo1\"NASA\/WMAP SCIENCE TEAM<\/span>La radiaci\u00f3n c\u00f3smica de fondo, descubierta por casualidad en 1965 por los astr\u00f3nomos Arno Penzias y Robert Wilson, cuando trabajaban en la unidad de Holmdel de Bell Labs, en Estados Unidos, es actualmente considerada la mejor evidencia de que hace 13.700 millones de a\u00f1os hubo el Big Bang, la explosi\u00f3n primordial que habr\u00eda dado origen al Universo. La evoluci\u00f3n de las investigaciones en cosmolog\u00eda pr\u00e1cticamente comprob\u00f3 que esa d\u00e9bil se\u00f1al de microondas, emitida alrededor de 400 mil a\u00f1os despu\u00e9s del Big Bang, es una especie de eco perenne del colosal evento que origin\u00f3 toda la materia y la energ\u00eda existentes -y le rindi\u00f3 al d\u00fao de investigadores el Premio Nobel de F\u00edsica en 1978. A comienzos de 2009, precisamente el A\u00f1o Internacional de la Astronom\u00eda (lea el art\u00edculo<\/em><\/a>), un equipo de cient\u00edficos de la agencia espacial estadounidense, la Nasa, y del Instituto Nacional de Investigaciones Espaciales (Inpe, por su sigla en portugu\u00e9s) de Brasil, con sede en la localidad paulista de S\u00e3o Jos\u00e9 dos Campos, registr\u00f3 tambi\u00e9n accidentalmente un nuevo y fuerte ruido c\u00f3smico. Sin embargo, el origen de la se\u00f1al es un completo enigma para el grupo de cient\u00edficos, que tambi\u00e9n incluye a colegas de las universidades de Maryland y de California de Santa B\u00e1rbara.<\/p>\n

El misterioso ruido de fondo presenta una intensidad seis veces mayor que la que los investigadores esperaban medir en la fracci\u00f3n del cielo escrutada el 22 de julio del 2006 mediante un sofisticado instrumento ubicado a bordo de un globo aerost\u00e1tico de gran altura: el proyecto Arcade, sigla que en ingl\u00e9s significa radi\u00f3metro absoluto para cosmolog\u00eda, astrof\u00edsica y emisi\u00f3n difusa. La misi\u00f3n original del experimento era detectar los tenues restos de la radiaci\u00f3n -l\u00e9ase calor- generada por las primeras estrellas que se formaron en el Universo, en la llamada edad de las tinieblas c\u00f3smicas, al menos 100 millones de a\u00f1os despu\u00e9s del Big Bang. En lugar de ello, el vuelo del Arcade sobre la ciudad texana de Palestine registr\u00f3 una fuerte e inesperado se\u00f1al proveniente de una \u00e9poca desconocida de la historia del Universo. Los investigadores dicen que ninguna fuente de radio hasta ahora identificada en el espacio ser\u00eda capaz de generar un ruido de tal magnitud. Por ende, o los datos est\u00e1n equivocados o representan algo realmente nuevo, a lo mejor una estructura primordial o un proceso evolutivo del joven Universo a\u00fan ignorado por la ciencia. “Rehicimos todos los c\u00e1lculos y tardamos m\u00e1s de dos a\u00f1os para difundir los resultados de manera tal de estar seguros de que la se\u00f1al no era fruto de un error”, dice el astrof\u00edsico Thyrso Villela, del Inpe, uno de los dos brasile\u00f1os que participaron en el estudio. Una de las primeras preocupaciones fue eliminar la influencia de las emisiones de radio surgidas de nuestra propia galaxia, la V\u00eda L\u00e1ctea, que podr\u00edan interferir en el ruido c\u00f3smico detectado. “Aunque pusi\u00e9ramos todas las galaxias conocidas una al lado de la otra, no lograr\u00edamos producir una emisi\u00f3n de radiaci\u00f3n de esa intensidad”, explica Carlos Alexandre Wuensche, tambi\u00e9n del Inpe, otro integrante del Arcade.<\/p>\n

\"universo2\"NASA\/ARCADE\/ROEN KELLY<\/span>La divulgaci\u00f3n del probable hallazgo se produjo a principios de enero, durante la reuni\u00f3n anual de la Sociedad Americana de Astronom\u00eda (AAS), en Long Beach, California. Aunque todav\u00eda no ha publicado oficialmente ning\u00fan art\u00edculo cient\u00edfico sobre el supuesto descubrimiento, pero si ha redactado hasta ahora cuatro papers elevados al The Astrophysical Journal, el equipo de Al Kogut, de la Nasa, el principal investigador al frente del proyecto, fue un de los destacados del encuentro cient\u00edfico.\u00a0 “El Universo nos hizo una de las suyas”, afirma Kogut, a\u00fan sin comprender la naturaleza del ruido encontrado. Seg\u00fan los brasile\u00f1os, los mejores registros de la intrigante se\u00f1al fueron captados por los tres pares de antenas en forma de corneta desarrolladas para el Arcade por el Inpe, que operan en 3 y 7 gigahertz, en bajas frecuencias de microondas.<\/p>\n

El mayor reto de los experimentos destinados a medir la radiaci\u00f3n producida en el espacio profundo consiste en obtener un registro realmente limpio, libre de las interferencias que com\u00fanmente contaminan a este tipo de trabajo. El proyecto de la Nasa, con la colaboraci\u00f3n del Inpe, fue concebido para minimizar al extremo ese error sistem\u00e1tico, dicen los investigadores. A tal fin, los instrumentos del Arcade -siete radi\u00f3metros que operan en frecuencias de microondas, entre 3 y 90 gigahertz- tuvieron que ser enfriados con 1.800 litros de helio l\u00edquido a la misma temperatura de la radiaci\u00f3n c\u00f3smica de fondo, alrededor de 2,725 grados Kelvin (m\u00e1s o menos -270\u00b0C), muy cerca del cero absoluto. De esta forma, el calor generado por el propio instrumento de observaci\u00f3n\u00a0 fue anulado, y se evit\u00f3 as\u00ed uno de los m\u00e1s comunes desv\u00edos de medici\u00f3n. Durante las dos horas y media en que el Arcade efect\u00fao las mediciones en el 7% del cielo visible, cruzando para arriba y para abajo el plano de la V\u00eda L\u00e1ctea (a una altura m\u00e1xima de 37 kil\u00f3metros), sus antenas trabajaron sumergidas en ese g\u00e9lido ambiente. “El Arcade fue proyectado para medir variaciones de temperaturas de 0,001 K”, comenta Villela. “Nunca un instrumento de radio tuvo esa sensibilidad.”<\/p>\n

El anuncio del descubrimiento de un posible segundo tipo de radiaci\u00f3n de fondo agit\u00f3 a los astrof\u00edsicos especializados en este tema y a los estudiosos de los albores del Universo. \u00bfQu\u00e9 podr\u00eda originar una se\u00f1al de radio de esa magnitud- El equipo del Arcade evit\u00f3 hacer especulaciones sobre la fuente del ruido, pero considera que su g\u00e9nesis es extragal\u00e1ctica, es decir, de fuera de la V\u00eda L\u00e1ctea. No se descarta la hip\u00f3tesis de que el nuevo ruido c\u00f3smico sea oriundo de las primeras estrellas que surgieron en el Universo, las llamadas estrellas de poblaci\u00f3n III, surgidas algunas centenas de millones de a\u00f1os despu\u00e9s del Big Bang, aunque no existen evidencias significativas en tal sentido. Los investigadores creen que la se\u00f1al no es originaria de un punto espec\u00edfico del espacio, sino que debe provenir de todas las direcciones del Universo, tal como sucede con la radiaci\u00f3n c\u00f3smica de fondo. No obstante, esta hip\u00f3tesis todav\u00eda no ha sido corroborada.\u00a0 En este momento, los mayores esfuerzos de los investigadores parecen concentrarse en probar que sus datos son verdaderos y dotarlos de alg\u00fan sentido. “Vamos a conversar con te\u00f3ricos, para ver si alg\u00fan fen\u00f3meno distinto puede haber sucedido en el Universo cuando se detect\u00f3 la se\u00f1al”, comenta Wuensche. A\u00fan no tiene fecha un nuevo vuelo del Arcade para averiguar si la se\u00f1al puede medirse nuevamente en la misma regi\u00f3n en que se realiz\u00f3 el experimento de 2006 o en otra parte del cielo.<\/p>\n

\"Universo3\" NASA\/ARCADE<\/span>Interferencias
\n<\/strong>Sin cuestionar la veracidad de los resultados generados por el Arcade, algunos astrof\u00edsicos prefieren esperar el surgimiento de nuevas evidencias de que la desconocida se\u00f1al de fondo captada es real efectivamente, y no producto de un error de medici\u00f3n o de interpretaci\u00f3n. “Ellos parecen haber sido sumamente cuidadosos en su trabajo y los resultados presentados son fant\u00e1sticos”, opina la astrof\u00edsica brasile\u00f1a Ang\u00e9lica de Oliveira-Costa, del Massachusetts Institute of Technology (MIT), estudiosa de la radiaci\u00f3n c\u00f3smica de fondo. “Pero existe siempre la posibilidad de error y esa cuesti\u00f3n sigue estando abierta”. Oliveira-Costa estima que ser\u00e1 necesario aguardar la confirmaci\u00f3n de la existencia del nuevo ruido por parte de otros cient\u00edficos, que tambi\u00e9n deber\u00e1n ser capaces de detectarlo mediante el empleo de otras t\u00e9cnicas y modelos de emisi\u00f3n de radiaci\u00f3n. Seg\u00fan Ang\u00e9lica, no existe un buen mapeo de la emisi\u00f3n de las galaxias en las bajas frecuencias de microondas en las que la se\u00f1al se detect\u00f3, y \u00e9sta es una dificultad que puede inducir a equ\u00edvocos. “Particularmente, creo que la se\u00f1al existe”, comenta la astrof\u00edsica. “La cuesti\u00f3n es saber si es tan fuerte como fue detectada o hasta diez veces menor.”<\/p>\n

Cuando registraron por primera vez hace m\u00e1s de 40 a\u00f1os la se\u00f1al que termin\u00f3 siendo la radiaci\u00f3n c\u00f3smica de fondo, Penzias y Wilson no sab\u00edan si el d\u00e9bil ruido que hab\u00edan medido era real. Llegaron incluso a creer que la est\u00e1tica era una distorsi\u00f3n causada por excrementos de p\u00e1jaros que se acumularon en la antena de radio usada en el experimento o una interferencia provocada por alguna fuente terrestre. Ya hab\u00eda desde el final de la d\u00e9cada de 1940 teor\u00edas que preve\u00edan la existencia de la radiaci\u00f3n c\u00f3smica de fondo, y los trabajos del d\u00fao en Bell Labs terminaron siendo su prueba material. En el caso de la nueva se\u00f1al registrada, a\u00fan es prematuro como a aventurarse sobre c\u00f3mo terminar\u00e1 la historia. “Estamos reviendo trabajos antiguos en busca de registros de ese ruido que puedan haber pasado desapercibidos”, dice Villela. “Hay mapas del cielo de los a\u00f1os 1980 que registraron sin gran sensibilidad emisiones en frecuencias a\u00fan m\u00e1s bajas, en megahertz, que pueden haber captado esa se\u00f1al”. En la \u00e9poca, el ruido inesperado fue probablemente interpretado como producto de errores o desv\u00edos de medici\u00f3n. El desaf\u00edo es ahora descubrir cu\u00e1l es el origen del nuevo ruido de fondo.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Experimento de la Nasa y del Inpe capta una fuerte se\u00f1al de microondas","protected":false},"author":13,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[],"coauthors":[101],"class_list":["post-84256","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/84256","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/13"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=84256"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/84256\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=84256"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=84256"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=84256"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=84256"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}