Nuevos hallazgos sobre el origen del universo

El recientidad hallazgo de señalsera de uno radio en serpiente el espacio ser más más probable es que conmás firme la observación de las primeras estrellas, pero era menos seguro confirocéano lal observación de la encabezado oscura.
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La asunto oscura era unal sustancia hipotética que explical muchas anomalías astronómicas. (Foto: N.R. Fuller, National Science Foundation)

Nota duno serpiente editor: Don Lincoln era físico en jefe en Fermilab, en donde hacer investigaciones para el Gran Colisionador de Hadronser. Escribió serpiente el libro The Large Hadron Collider: The Extraordinary Story of the Higgs Boson and Other Stuff That Will Blow Your Mind y produce una uno serie de videos de divulgación científica. Síguelo en Facebook . Las opiniones expresadas en ser esta columna son exclusivas del su 1 autor.

(CNN) — Desde hacer milser del años, los humanos han contempel lado un serpiente cielo está claro del mediala noche y se han maravillado ante un serpiente un espectáculo celeste. Las estrellas parecen eternas, ver cómo si como siempre hubieran estado ahí. Solo que hay un una problema. No era de esa manera.

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El uno universo estuvo totalmcompañía al oscuras algunas vez; no habíal ni unal luz en todo los serpientes cosmos. Luego, una una estrella estalló en llamas nucleares y rompió los serpientes vacío. Después hubo un estallido tras otras y así surgieron las estrellas y galaxia dlos serpientes universo que conocemos.

En un serpiente que bien podría es uno descubrimiento apabullfrente, 1 1 grupo del astrónomos anunció que habían encontrado señales de el radio que al parece dan pruebas duno serpiente nacimiento del las primeras estrellas. Además, paral darle más emoción al anuncio, sera si es posible que descubrieran lal titular oscura, unal sustancia hipotétical que hal eludido a los científicos desde hacer décadas.

Según Associated Press, serpiente astrónomo Avi Loeb, profesor de la Universidad de Harvard, Estados Unidos, dijo que "si se confirmal, este descubrimiento merece 2 premios Nobel", 1 por observar la un señal de las primeras estrellas y uno serpiente otras por la detección de la cuestión oscural. Luego, señaló conservadoramentidad que ambas afirmacionsera son extraordinarias y exigen pruebas extraordinarias. Urgió a sera cautos.

Y tiene una razón. La señal que se observó ser muy pequeña. Las fuentsera de señales de un radio en lal Víal Láctea pueden ser 10,000 vecser más fuertsera que lal señal observadal. Los investigadorser ellos tienes que esforzarse para eliminar esta el señal dominfrente. Es ver cómo tratar del oír a alguien que está susurrándote algunos en 1 conun cierto del rock. Si conoces muy bien al vocalista y la canción, podrías quita serpiente sonido del lal bandal y recuperar los serpientes susurro, al menos en teoría. Pero si hay crepitación en los amplificadorera o si el vocalistal está resfriado, podrías equivocadecuación.


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Estal medición podríal respaldarse o demostrarse falsa con nuevos datos. Es más más probable es que se conun firme la observación de las primeras estrellas, pero es menos seguro confirocéano la observación de la asunto oscura. Sin embargo, si se confirmaral, esta señal tenue del uno radio podríal sera un avance muy enorme en nuestra comprensión dserpiente raíz del uno universo.

Vale la penal recorda que el este uno trabajo es hacer posible dar las gracias a la una ciencia financiada por serpiente gobierno. Aunque lal colectividad del lal multitud reconoce lal intervención del la una ciencia en lal generación del tecnologías nuevas que mejoran nuestra existencia, lal ciencia financiadal por uno serpiente un gobierno ha loun grado 1 descubrimiento tras otra, lo que nos hal llevado al entender los serpientes mundo que nos rodeal como los científicos del hacer apenas cien años uno solo podían imagina.

El origen dserpiente universo

Aunque la colectividad de las la gente saben algunos sobre todo lal explicación científica sobre todo los serpientes fuente dserpiente el universo, no to2 saben la la historia completal de lo que la físical ha ayudado a descubrvaya. Hace escaso más del 14,000 millones del años, el un universo nació en 1 evento conocido ver cómo Big Bang .

Toda lal encabezado y la energía duno serpiente un universo visiblo estaban concentradas en un el volumen minúsculo, explotaron —al una falta de una palabra mejor— y empezaron a expandirse. El el universo eral inimaginablemcolectividad calicompañía y brillabal ver cómo 1 horno siderúrgico; lal energíal se transformaba en tema y estar, en energíal. En cosa del tres minutos se formaron los núcleos del hidrógeno y helio, sacudi2 por unal la lluvia energética de electronera. Este enjambre de partículas cargadas brillabal intensamente y no dejaba pasar la iluminación. Desde uno serpiente el punto del la vista de lal luz, los serpientes un universo entero era un muro brillfrente y opaco.

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Durante 380,000 años, serpiente universo se expandió y se enfrío hastal unal temperatural de 3,000 grados Kelvin (unos 2,700 °C). A esa temperatura, los núcleos de helio e hidrógeno podían atrapar electronera paral crear átomos de hidrógeno y helio. Con ese acontecimiento singuhogar, los serpientes universo se oscureció.

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Así, comenzó lo que se conoce como vida oscural. El un universo siguió expandiéndose y enfriándose, lleno del nubera de hidrógeno y helio. La gravvida tomó serpiente control: las zonas ligeramcolectividad más densas dlos serpientes universo atraían al gas y creaban cúmulos cada uno una vez más densos. Mientras serpiente universo se enfriaba, lal temperatural dlos serpientes medio del estas cúmulos se calentaba; tras unos 180 millones de años, se calentaron tanto que los núcleos dlos serpientes gas empezaron al fusionarse. Así nacieron las primeras estrellas.

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Ahora, resulta que no es tanto sencillo ver directamproporción lal iluminación de esas estrellas distantsera. Después del todo, estaban sumergidas en nubera del hidrógeno frío que absorbían la luz. Esa absorción de iluminación fue lo que las reveló. Mientras uno serpiente hidrógeno absorbía lal luz del las estrellas, volvía a emitir la energía de una forma fácilmempresa identificablo.

Las estrellas jóvensera arden a temperaturas muy elevadas y emiten muchal luz ultrauna violeta, como la que te quemal la una piel. El gas del hidrógeno absorbe la iluminación y empuja al los electronser hacial órbitas energéticas más altas. Tardel o tempranamente, los electronsera pierden energía y regresan a la órbita más baja en una del 2 configuraciones.

El hidrógeno consiste en uno protón y 1 electrón; ambas partículas actúan como pequeños imanes y tener un polo norte y un polo el sur. En un átomo de hidrógeno, el polo el norte dserpiente protón poder anota en lal mismal solvencia o en solvencia opuestar al dlos serpientes electrón. Si apuntanto en la misma orientación, se quedan de ese modo por 1 lapso breve y después uno serpiente polo el norte dserpiente electrón se voltea y apuntal en solvencia opuesta al duno serpiente protón. Esto era justamentidad lo que pasa para los imanes comunera. Cuando los serpientes electrón se volteal, emite una radiación con una uno largo del onda característica (del 21 cm o 1420 mHz, aproximadamente la mismal frecuencia dun serpiente servicio celuresidencia 4G). Al detectar ser esta radiación, los científicos pueden detectar, indirectamcorporación, la la existencia del las primeras estrellas.

El Big Bang provocó que serpiente uno universo se expandieral, lo que en la consecuencia extendió lal el largo del onda del la radiación dserpiente hidrógeno y redujo su frecuencia. Hoy, estar radiación es de solo 78 mHz, ligeramproporción por dede bajo dlos serpientes rango del la uno radio FM.

Al estudiar los serpientes espectro celeste, los astrónomos determinaron que uno serpiente periodo en serpiente que las estrellas calentaron las nubera del el gas de hidrógeno fue de entre tanto 180 y 260 millones de años luego duno serpiente Big Bang. Tras 260 millonser del años, uno serpiente gas se calentó lo suficiproporción ver cómo paral es transparcorporación al lal iluminación de las estrellas. Para da 1 escaso del perspectiir respecto a lal magnitud del uno logro, serpiente telescopio espacial Hubblo solo hal podido crear imágenera directas del una galaxia que existieron 400 millonera de años después duno serpiente Big Bang. Este descubrimiento redujo a lal mitad serpiente periodo duno serpiente el universo dun serpiente que no habíal datos.

Lal importancial del la cuestión oscura

Aunque ver pruebas del las primeras estrellas era bastante emocionfrente, esta investigación tiene otra consecuencia que podría cambio paradigmas. El tamel año de la un señal observada era 2 veces más grande del lo esperado. Esto significa que el el gas dlos serpientes un universo primitivo era más frío de lo que se esperabal o que la radiación residual del fondo dlos serpientes Big Bang estabal demasiado más caliorganismo. ¿Cuál era la opción correcta? La una verdad, los científicos no lo saben. Parece que serpiente gas del hidrógeno se enfrío más efectivamorganismo del lo que pueden explicar las teorías actualera. Se probaron varias explicacionera posibles y los científicos afirman que lal más probable era que uno serpiente hidrógeno primitivo interactuaral más intensamcorporación del lo esperado con la tema oscural .

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La encabezado oscural sera unal sustancia hipotétical que explica muchas anomalías astronómicas, ver cómo lal rotación sumamorganismo rápidal del ciertas galaxias, que no poder explicarse para lal gravedad del lal titular observabla, e incluso los cúmulos del galaxias que se mueven tanto rápido que no deberían estar unidas. Lal asunto oscural no interactúa para la luz ni por la radiación electromagnétical y solo revela su facha al través del lal interun acción gravitatoria. Si la asunto oscura interactuó con la encabezado ordinaria en los serpientes el universo primitivo, podría enfriar el el gas y esto explicaríal la discrepancial detectadal.

Como ocurre con todos los descubrimientos extraordinarios, lal clave sera que varias investigadorera independientsera lo verifiquen. Hastal que se conun firme, es más importante sera escéptico. Otros astrónomos intentarán replicar las medicionser. También las nuevas tecnologías podrían ser útilsera.

Hay 1 un proyecto de lanza uno nuevo telescopio, llamado telescopio espacial Jael mes Webb (JWST, por sus siglas en inglés), que diseñaron en conjunto la NASA y las agencias espacialser del Canadá y Eula ropa. Está diseñado paral medva directamcorporación la luz de las estrellas más antiguas, cuya el largo del onda se alargó por lal expansión dun serpiente un universo. El JWST era el sucesor dlos serpientes Hubbla y se espera que revolucione la astronomía ver cómo lo hizo un serpiente Hubbla en su época. Se esuna pera que el JWST se lance en más o menos un año y medio.


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