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┬┐Hay un agujero en el universo?

┬┐Hay un agujero en el universo?

Energía oscura y mapeo del universo

Estas dos imágenes ilustran los cambios de temperatura en el vacío galáctico y en las regiones circundantes. La imagen de la izquierda fue capturada por un satélite de la NASA, mientras que la imagen de la derecha es de un radiotelescopio utilizado en NRAO Very Large Array Sky Survey.

Imagen cortesía de Rudnick et al., NRAO / AUI / NSF, NASA

El 30 de junio de 2001, la NASA lanzó la sonda de anisotropía de microondas Wilkinson (WMAP), un satélite que desde entonces se ha utilizado para cartografiar fondo cósmico de microondas (CMB) radiación. La radiación CMB tiene miles de millones de años, un subproducto del Big Bang que los científicos detectan como ondas de radio. La radiación CMB proporciona información sobre la historia temprana del universo, mostrando cómo era cuando tenía unos cientos de miles de años. Y al examinar la propagación de la radiación CMB, los científicos pueden descubrir cómo se desarrolló el universo después del Big Bang y cómo continuará expandiéndose si no termina.

Hasta que los investigadores de la Universidad de Minnesota estudiaron con más detalle el vacío galáctico gigante, se lo conocía como el “WMAP de punto frío” porque los científicos de la NASA midieron temperaturas más frías en el área que en las áreas circundantes. La diferencia de temperatura era solo de unas millonésimas de grado, pero eso era suficiente para indicar que algo era muy diferente en esa parte del espacio.

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Para comprender por qué los vacíos galácticos parecen ser más fríos, es importante considerar el papel de energía oscura. Amor materia oscura, la energía oscura se extiende por todo el universo conocido. Pero en un área desprovista de energía oscura, los fotones (del Big Bang) recolectan energía de los objetos a medida que se acercan a ellos. A medida que se alejan, la atracción gravitacional de estos objetos captura esa energía. El resultado no es un cambio neto de energía.

Un área donde está presente la energía oscura funciona de manera diferente. Cuando los fotones pasan a través de un espacio que contiene energía oscura, la energía oscura suministra energía a los fotones. Como resultado, las áreas con muchos fotones y energía oscura aparecen en los escaneos como más enérgicas y cálidas. Los fotones pierden algo de su energía si atraviesan un vacío galáctico desprovisto de energía oscura. Estas áreas, a su vez, emiten radiación más fría. Un vacío gigante en el que hay poca materia oscura o energía, como el punto frío WMAP, provoca caídas significativas en la temperatura radiante.

La materia oscura y la energía oscura siguen siendo un hermoso misterio para los científicos. Se están realizando muchas investigaciones científicas para examinar estas sustancias y su papel en varios procesos cósmicos. La energía oscura es quizás incluso menos comprendida que la materia oscura, pero los científicos saben que la energía oscura juega un papel importante en la aceleración del crecimiento del universo, especialmente en la historia cosmológica reciente. También sabemos que los fotones que atraviesan la energía oscura permiten el tipo de cambios de energía que producen temperaturas variables que, a su vez, están representadas en el mapa CMB. El examen de estas fluctuaciones de temperatura permite a los científicos aprender cómo crece y se desarrolla el universo. Y dado que la energía oscura es el tipo de energía más común en el universo, se espera que continúe desempeñando un papel de liderazgo en la investigación cosmológica durante los próximos años.

Para obtener más información sobre vacíos, energía oscura y temas relacionados, consulte los enlaces en la página siguiente.

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Esta imagen muestra la propagación de la radiación cósmica de fondo de microondas, comenzando en el universo justo después del Big Bang (izquierda), que se extiende a través de las numerosas galaxias, cúmulos y vacíos (centro) del universo y termina con una placa CMB reciente.  En el vacío gigante, el satélite WMAP (arriba a la izquierda) detecta un punto frío, mientras que el radiotelescopio VLA (abajo a la izquierda) ve menos galaxias.
Esta imagen muestra la propagación de la radiación cósmica de fondo de microondas, comenzando en el universo justo después del Big Bang (izquierda), que se extiende a través de las numerosas galaxias, cúmulos y vacíos (centro) del universo y termina con una placa CMB reciente. En el vacío gigante, el satélite WMAP (arriba a la izquierda) detecta un punto frío, mientras que el radiotelescopio VLA (abajo a la izquierda) ve menos galaxias.

Bill Saxton, NRAO / AUI / NSF, NASA

En agosto de 2007, científicos de la Universidad de Minnesota publicaron un descubrimiento sorprendente en el Astrophysical Journal. El universo, dijeron, tenía un agujero, un agujero mucho más grande que cualquier cosa que los científicos hayan visto o predicho. Este “agujero” se extiende por casi mil millones de años luz y está ubicado entre seis y diez mil millones de años luz de la Tierra, en la constelación de Eridanus. [source: Daily Tech]. (Como referencia, un año luz equivale a unos seis billones de millas).

Galería de imágenes de Space Dust

¿Qué hace que esta vasta región del universo sea un agujero? El área casi no muestra signos de materia cósmica, lo que significa que no hay estrellas, planetas, sistemas solares o nubes de polvo cósmico. Los investigadores ni siquiera pudieron encontrar materia oscura, que es invisible, pero medible por su atracción gravitacional. Además, no había señales de agujeros negros que pudieran haber engullido el material una vez en el área.

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El agujero fue detectado originalmente por un programa de la NASA que estudia la propagación de la radiación emitida por el Big Bang, que según los científicos dio origen a nuestro universo. Luego se investigó utilizando información recopilada por el telescopio Very Large Array (VLA), utilizado en el Proyecto NRAO VLA Sky Survey para estudiar grandes secciones del cielo visible.

El investigador describió el hallazgo como “anormal”, yendo en contra de simulaciones por computadora y estudios previos. [source: Yahoo News]. Otros agujeros similares, también conocidos como vacío, ya se han encontrado, pero este descubrimiento es, con mucho, el más importante. Los otros vacíos son aproximadamente 1/1000 del tamaño de este, mientras que los científicos una vez observaron un vacío a dos millones de años luz de distancia, prácticamente al otro lado de la calle en términos cósmicos. [source: CNN.com].

El astrónomo Brent Tully dijo a Associated Press que es probable que los vacíos galácticos se expandan a medida que las regiones masivas del espacio atraen material de áreas menos masivas. [source: CNN.com]. Durante miles de millones de años, una región puede perder la mayor parte de su masa a manos de un vecino enorme. En el caso de este gigantesco vacío, nuevos estudios podrían revelar alguna materia en la región, pero aún sería mucho menor que la que se encuentra en las partes “normales” del espacio.

Mencionamos anteriormente que el vacío se descubrió por primera vez gracias a un programa de la NASA que examina la radiación del Big Bang. En la página siguiente, veremos más de cerca este programa y cómo los científicos pueden profundizar en la historia del universo, casi en sus inicios, para hacer descubrimientos como este.

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