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Thursday, July 21, 2011

Hallan pruebas de la existencia de la energía oscura en la radiación cósmica de microondas


El último episodio sobre la energía oscura ha tenido lugar recientemente. Seguro que no es el resultado definitivo y quizás no esté de acuerdo con la realidad, pero forma parte de este viaje de descubrimiento que es la ciencia. Quizás dentro de unos años ya estemos seguros de en qué consiste esta misteriosa energía y de sus efectos sobre el futuro del Universo, pero habremos sido testigos de los resultados que nos han llevado hasta ahí.

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Recordemos que la energía oscura es una forma de energía que parece permear todo el espacio y que produce una especie de presión que está acelerando la expansión del Universo. En un principio se descubrió gracias a las explosiones de tipo supernova Ia. En este último estudio se han utilizado los datos del fondo de cósmico de radiación para estudiar el efecto de esta energía oscura.

Una vez transcurridos 380.000 años después del Big Bang las partículas de plasma que rellenaban el Universo se recombinaron para formar átomos neutros (de hidrógeno y helio principalmente). Entonces el Universo se hizo transparente por primera vez y la luz, con el espectro de cuerpo negro correspondiente a la temperatura de entonces, pudo viajar a su través. Ha estado viajando desde entonces, pero debido a la expansión del Universo la longitud de onda de esa radiación ha sido alargada hasta la gama de microondas. Ahora ese espectro de cuerpo negro corresponde a sólo una temperatura de 2,7 grados Kelvin. Ningún proceso natural puede tener una temperatura inferior a esa en la actualidad.

Al contemplar el fondo cósmico de microondas vemos directamente cómo era el Universo en esa época, hace unos 13.000 millones de años. Ese fondo constituye el borde último del universo visible.

Su estudio es importante porque nos puede proporcionar pistas de cómo fue el Universo y el Big Bang. El universo cercano está ya muy evolucionado y las huellas de lo que pasó ya se han borrado, pero las estructuras a gran escala deben ser un reflejo de lo que había en ese entonces: unas fluctuaciones de la densidad a partir del cual la gravedad puedo actuar para formar galaxias y estrellas.

Pero esas fluctuaciones son muy difíciles de medir por ser débiles. Su espectro de frecuencias puede ayudarnos a confirmar o descartar teorías físicas o cosmológicas. Por eso se lanzaron los satélites COBE, WMAP y Plank (éste último bajo un mutismo extraño). Pero a veces, con mucho cuidado y eligiendo un sitio propicio se puede hacer este tipo de medidas en tierra o desde globos aerostáticos.

Ahora, un grupo de científicos de diversas instituciones ha analizado los datos procedentes del Telescopio Cosmológico de Atacama en Chile para estudiar desviaciones en esas fluctuaciones.

Los fotones del fondo cósmico de microondas (FCM) han viajado durante 13.000 millones de años y durante ese tiempo han sido influenciados por la gravedad de las grandes estructuras del Universo, constituidas por cúmulos de galaxias. En promedio cada fotón debe de haberse encontrado con unas 50 de estas estructuras en su camino hasta nosotros. La influencia gravitatoria de estas estructuras, dominadas principalmente por materia oscura, tiene que desviar un poco a esos fotones debido al efecto de lente gravitatoria (lensing). Se estima que el desvío total es de unos 3 minutos de arco en promedio y esto debe haber producido desviaciones en el espectro original del FCM.

Este efecto permite también revelar la existencia de energía oscura ya que dicha energía se opone a la formación de las estructuras. Un universo sin energía oscura contaría con muchas más estructuras a gran escala al operar más libremente la gravedad. En ese caso el lensing sería más importante y las fluctuaciones se desviarían más de una distribución normal (gausiana). Pero se encontró lo contrario, como era de esperar.

Al parecer el lensing es más débil que el que tendría un universo sin energía oscura y esto arroja como resultado la existencia de una energía oscura que además tienen una intensidad compatible con medidas de otro tipo.

Esta es la primera vez que la energía oscura es inferida solamente a partir de datos del FCM. Convencionalmente las observaciones del FCM se realizan para saber cosas sobre el Universo primitivo, pero en este caso se ha utilizado de un modo diferente. Se podría decir que el FCM hace de "proyector de luz" sobre unas estructuras que no vemos del todo y viendo las "sombras" producidas se infiere las fuerzas que influyen sobre esas estructuras.

La existencia de más pruebas de la existencia de la energía oscura es importante porque hay muy pocas y últimamente incluso se ha puesto en duda la existencia de dicha energía.

Se cree que este tipo de estudios pueda permitir también revelar la distribución de materia oscura por el Universo a gran escala. Recordemos que a efectos gravitatorios la materia oscura funciona de igual manera que la ordinaria y se cree que, al ser dominante, hace de anclaje gravitatorio sobre el que se acumula la materia ordinaria que finalmente forma galaxias, estrellas, planetas… Como el efecto de lensing sobre los fotones del FCM depende de cómo se haya agregado la materia oscura, puede que en futuros estudios se pueda revelar su existencia, ya que, como todos sabemos, es una forma de materia que no emite ni bloquea la luz.

Es de esperar que los datos de la misión Planck revelen el mismo resultado cuando sean liberados (al parecer están condenados a varios años de prisión intelectual).

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Pensamiento de hoy

febrero, 2008
Aprender sin pensar es tiempo perdido, pensar sin aprender es peligroso.
Confucio, filósofo chino.


"No hay viento favorable para el que no sabe a dónde va" (Séneca)

Camuflaje OVNI

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En nuestro mundo, una de las facultades que más nos asombra del mundo animal es la llamada mimetismo. Esta es la capacidad de los organismos vivos para pasar inadvertidos para los depredadores. Las variantes son múltiples, desde cambiar el color del pelaje, confundiéndose con su medio, hasta el de adquirir las formas de su entorno, incluso cuando nosotros mismos observamos el comportamiento de animales de nuestro interés, utilizamos el recurso del camuflaje. En la guerra la invisibilidad es una premisa, es por eso que la nación que logre duplicar el camuflaje OVNI obtendrá todas las ventajas sobre su enemigo. Actualmente existen naves invisibles, por lo menos para el radar, como el llamado Stealth Fighter, que por su diseño y pintura especial pasa inadvertido para los radares.

Einstein, en una de sus teorías afirmaba que mediante procesos magnéticos haciendo vibrar un objeto, esté podría desplazar el espectro electromagnético visible que despiden los objetos haciéndolos completamente indistinguibles para el ojo humano. Teoría que se probaría en el tristemente célebre experimento Filadelfia en 1947, con repercusiones bastante lamentables.

Los rayos infrarrojos y ultravioleta están por encima y por debajo, respectivamente, del espectro visible para el ojo humano. Para que una frecuencia infrarroja pueda ser perceptible son necesarios elementos ópticos y tecnológicos de los que carece el ojo humano, sin embargo, un ejemplo claro para poder realizarlo en nuestro hogar, basta colocar un telemando frente a una cámara de video y observarlo en el monitor de televisión.

Esto explicaría cómo aparece y cómo queda registrado en un video un OVNI, cuando al realizar la grabación éste no se observa y ni siquiera es el centro de atención. No obstante, este fenómeno también se produce en negativos fotográficos aun cuando este proceso (óptico químico) es diferente al video. Dando una idea de que si nuestras percepciones físicas no pueden detectar estos avistamientos, sí se cuenta con elementos para poder observarlos.

Otro tipo de camuflaje OVNI (al menos físico y visible), sería el de adoptar las formas del entorno atmosférico, en este caso nubes. Se han registrado avistamientos donde los observadores de estos fenómenos, ven claramente cómo las nubes tienen movimientos caprichosos en el cielo. Estos movimientos por cierto muy semejantes a los observados a través de la historia, donde incluso algunos casos se observan bajar entidades de las mismas.

Por otra parte, la misma maniobrabilidad de algunos OVNI´s hacen que pasen desapercibidos para algunos instrumentos de detección, esto como es de suponerse, sólo es necesario hallarse fuera del campo que cubre un radar, colocándose por encima o por debajo para pasar inadvertido. En medio de estos parámetros explicativos queda otra interrogativa, ¿se pueden ver o fotografiar entidades que se desarrollan en un plano de tres dimensiones? No, no se puede, ya que no obedecen las leyes físicas y ópticas del mismo comportamiento que conocemos, haciendo imposible dejar constancia en una placa o en un video, al menos con la óptica terrestre tal y como la conocemos.

Como se podrá deducir entonces, el hecho de que observemos OVNI´s en el cielo, sólo puede tratarse de un acto consciente de ser observados y enterarnos que allá arriba está sucediendo algo.