La física que rodea a la teoría del Big Bang predice lugares más
cálidos y más fríos de distintos tamaños en el universo primario. En
2014, los astrónomos que examinaban un mapa de la radiación resultante,
llamada radiación de fondo cósmico de microondas o CMB, descubrió el
denominado Punto Frío, una zona inusualmente fría del cielo. Este hecho
sorprendió a los científicos puesto que no esperaban hallar un lugar tan
grande y frío como este.
Un equipo de astrónomos, dirigidos por Istvan Szapudi, del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawái
en Manoa (EE UU) puede haber encontrado ahora una explicación a
la existencia del Punto Frío, que puede ser "la mayor estructura
individual jamás identificada por la humanidad", asegura Szapudi, quien
publica el trabajo en el Monthly Notices of the Royal Astronomical Society .
Si el Punto Frío se originó del Big Bang, podría ser un signo raro de la física que la cosmología estándar no explica
Si el Punto Frío se originó del Big Bang, podría ser un signo raro de
la física que la cosmología estándar no explica. Sin embargo, si se
debe a una estructura entre nosotros y el CMB, sería una señal de que
hay una estructura a gran escala extremadamente rara en la distribución
de la masa del universo.
Los científicos utilizaron datos del telescopio Pan-STARRS1 de Hawái (PS1) ubicado en Haleakala, Maui, y las observaciones por satélite del telescopio espacial WISE
de la NASA. Szapudi y su grupo, descubrieron un gran supervacío –una
vasta región de 1.800 millones de años luz de diámetro– en el que la
densidad de galaxias es mucho menor de lo habitual en el universo
conocido.
Este vacío fue encontrado por la combinación de
observaciones tomadas por PS1 en longitudes de onda ópticas, con las
observaciones tomadas por WISE en longitudes de onda infrarrojas. Así
consiguieron estimar la distancia y la posición de cada galaxia en esa
parte del espacio.
Estudios anteriores, realizados también en
Hawái, observaron un área mucho más pequeña en la dirección del Punto
Frío, pero solo pudieron establecer la existencia de una estructura muy
distante en esa parte del cielo.
Paradójicamente, la
identificación de grandes estructuras en sus inmediaciones es más
difícil de encontrar que en zonas lejanas, ya que se deben asignar
porciones más grandes del cielo para ver las estructuras más cercanas.
Un supervacío a 3.000 millones de años luz
Los
grandes mapas tridimensionales creados a partir de PS1 y WISE por
András Kovács, de la Universidad Eötvös Loránd (Budapest, Hungría)
fueron esenciales para este estudio.
Está a solo alrededor de 3.000 millones de años luz de distancia
de nosotros, una dimensión relativamente corta en el esquema cósmico de
las cosas
Según los astrónomos, el supervacío está a solo alrededor de 3.000
millones de años luz de distancia de nosotros, una dimensión
relativamente corta en el esquema cósmico de las cosas.
“Imagina que hay un enorme vacío con muy poca materia entre usted (el observador) y el fondo cósmico de microondas. Ahora piense en el vacío como una colina. A medida que la luz entra en el vacío, debe subir esta colina. Si el universo no recibiera la aceleración de la expansión, a continuación, el vacío no se desarrollaría de manera significativa y la luz descendería la colina y recuperaría la energía que pierde a medida que sale el vacío”, explica un comunicado de la Universidad de Hawái.
“Sin embargo, –añaden– con la expansión acelerada, la colina se estira de forma mensurable a medida que la luz se desplaza sobre ella”.
A
medida que la luz desciende esa colina imaginaria, este montículo se ha
vuelto más plano que cuando la luz entra, por lo que esta luz no puede
recoger toda la energía que pierde al entrar en el vacío. La luz sale
del vacío con menos energía y, por lo tanto, a una mayor longitud de
onda, corresponde a una temperatura más fría.
Millones de años para pasar por un gran supervacío
Pasar
a través de un supervacío puede suponer millones de años, incluso a la
velocidad de la luz, por lo que este efecto medible, conocido como Efecto Integrado Sachs-Wolfe,
podría proporcionar la primera explicación a una de las anomalías más
significativas que se encuentran en el CMB, detectada por el satélite
WMAP, y más recientemente, por Planck, un satélite lanzado por la Agencia Espacial Europea.
Por
último, los expertos apuntan que aunque la existencia del supervacío y
su efecto esperado sobre el CMB no explican totalmente el Punto Frío, es
muy poco probable sea una coincidencia que este supervacío y el Punto
Frío se encuentren en el mismo lugar.
Los astrónomos continuarán estudiando este evento con datos mejorados de PS1 y de la Encuesta de la energía oscura
que están llevando a cabo con un telescopio en Chile para estudiar este
fenómeno, así como otro gran vacío situado cerca de la constelación
Draco.
SINC
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