Disco alrededor de la joven estrella donde se detectaron los signos del fenómeno.Foto Afp

Hasta ahora se han identificado miles de exoplanetas, pero poco se sabe acerca de cómo se forman, explican

 

Observaciones realizadas con el Telescopio Muy Grande (VLT, por sus siglas en inglés), del Observatorio Europeo Austral (ESO), captaron reveladoras señales del nacimiento de un sistema estelar. Alrededor de la joven estrella AB Aurigae hay un denso disco de polvo y gas en el que los astrónomos detectaron una estructura espiral prominente con un "giro" que marca el sitio donde se puede estar formando un planeta.

La característica observada podría ser la primera evidencia directa de un planeta recién nacido.

"Hasta ahora se han identificado miles de exoplanetas, pero poco se sabe sobre cómo se forman", afirmó Anthony Boccaletti, quien dirigió este estudio desde el Observatorio de París, Universidad PSL.

Los astrónomos saben que los planetas nacen en discos polvorientos que rodean a las estrellas jóvenes, como AB Aurigae, a medida que el polvo y el gas frío se amontonan. Las nuevas observaciones realizadas con el VLT, publicadas en la revista Astronomy & Astrophysics, proporcionan pistas cruciales para ayudar a los científicos a entender mejor este proceso.

"Necesitamos observar sistemas muy jóvenes para captar el momento en que se forman los planetas", señaló Boccaletti en un comunicado. Pero, hasta ahora, los astrónomos habían sido incapaces de obtener imágenes lo suficientemente nítidas y profundas de estos discos jóvenes para encontrar el punto exacto que marca el lugar donde puede estar naciendo un planeta.

Las nuevas imágenes presentan una impresionante espiral de polvo y gas alrededor de AB Aurigae, situada a 520 años luz de la Tierra, en la constelación de Auriga (el cochero). Este tipo de espirales indican la presencia de planetas recién nacidos, que "patean" el gas, creando "perturbaciones en el disco en forma de onda, algo así como la estela de un barco en un lago", explicó Emmanuel Di Folco, del Laboratorio de Astrofísica de Burdeos (LAB), en Francia, que también participó en el estudio.

Puntos de perturbación

A medida que el planeta gira alrededor de la estrella central, esta onda toma forma de brazo espiral. En la nueva imagen de AB Aurigae, la región amarilla espiral que se ve cerca del centro, intensamente brillante (que, respecto de su estrella, se encuentra a la misma distancia que Neptuno del Sol), es uno de estos puntos de perturbación en el que el equipo cree que se está formando un planeta.

Las observaciones del sistema AB Aurigae realizadas hace unos años con el Atacama ALMA, del que ESO es socio, proporcionaron los primeros indicios de que se estaban formando planetas alrededor de la estrella. En las imágenes de este instrumento, los científicos vieron dos brazos espirales de gas cerca de la estrella, que se encuentran dentro de la región interior del disco.

Luego, en 2019 y principios de 2020, Boccaletti y un equipo de astrónomos de Francia, Taiwán, Estados Unidos y Bélgica, se propusieron captar una imagen más clara dirigiendo hacia la estrella el instrumento Sphere del VLT de ESO, en Chile. Las imágenes son las más profundas del sistema AB Aurigae obtenidas hasta la fecha.

Con el potente sistema de captación de imágenes de Sphere, los astrónomos pudieron ver la luz más débil proveniente de los pequeños granos de polvo y las emisiones del disco interior. Así, confirmaron la presencia de los brazos espirales detectados por primera vez por ALMA y también vieron otra característica destacada: un "giro", que indica la presencia de un planeta formándose en el disco.

Imagen del centro galáctico tomada por el telescopio VLT en Atacama (Chile). FRANCISCO NOGUERAS LARA ESO

Hace alrededor de 1.000 millones de años hubo un estallido extremadamente violento de formación de estrellas en el centro de la Vía Láctea. Al contrario de lo que los científicos esperaban hasta ahora, la formación de las estrellas en el centro no ha sido continua a lo largo de la vida de la Vía Láctea, sino más bien abrupta y con grandes pausas. El estallido ocurrió tras miles de millones de años de tranquilidad y originó más de 100.000 supernovas. Estas explosiones corresponden al final de la vida de una estrella muy masiva. Los astrónomos pueden, por lo tanto, concluir que hubo un nacimiento muy abundante de astros de todo tipo, entre ellos muchos de gran masa, que tuvieron una corta existencia y acabaron con este tipo de explosiones.

El proyecto Galacticnucleus, liderado por Rainer Schödel, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y segundo autor del estudio que se publica este jueves en Nature Astronomy, es el que ha ofrecido tales conclusiones sobre la historia de nuestra galaxia. “Gracias a nuestro catálogo de estrellas tan detallado y los datos recopilados, podemos entender la propia galaxia que habitamos. Este nuevo hallazgo es uno de los mayores resultados y tan solo una piedra de un mosaico para desvelar la historia del universo”, explica el experto.

Una de las grandes metas de los astrónomos, cuando obtuvieron el catálogo el pasado mes de octubre, era entender la formación de aquellas estrellas y han alcanzado su objetivo. El universo tiene más de 13.000 millones de años. El 80% de las estrellas en el centro de la Vía Láctea se formaron desde aquel pasado remoto, entre el nacimiento del universo y hasta hace 8.000 millones de años. El estudio, cuyo autor principal es Francisco Nogueras Lara, investigador del IAA, revela que este periodo de formación inicial fue seguido por unos 6.000 millones de años de descanso durante el cual apenas nacieron estrellas.

Esta etapa que los científicos llaman “estéril” fue interrumpida por un episodio cuyas condiciones son comparables a las de las galaxias starbust (estallidos de estrellas) que muestran un ritmo de más de cien masas solares por año, muy superior a la tasa actual de la Vía Láctea, que no supera las dos. “Fue uno de los momentos más violentos de la historia de la galaxia. Normalmente, cada 100 años, hay una explosión de una supernova en toda la galaxia. En este caso la misma energía se liberó solo en el núcleo, es decir, en una décima parte”, asevera Schödel. En ese tipo de fenómenos, las estrellas que nacen, con una masa combinada de varias decenas de millones de soles, tienen una vida breve y explotan. Queman su combustible y su hidrógeno nuclear demasiado rápido en comparación con las estrellas más pequeñas. 

Los investigadores han estudiado más de tres millones de estrellas cubriendo un área correspondiente a más de 60.000 años luz cuadrados gracias a la cámara infrarroja del telescopio VLT (Very Large Telescope) en el desierto de Atacama (Chile). Una de las hipótesis que proponen para explicar este acontecimiento, que ocurrió hace relativamente poco en términos astronómicos, es que una galaxia enana se haya cruzado en el plano galáctico y por lo tanto perturbado el sistema. “Pero es difícil saberlo. Por ahora solo podemos hacer especulaciones”, previene el científico. 

David Galadí Enríquez, astrofísico del Observatorio de Calar Alto (Almería) que ya había seguido la evolución del proyecto cuando consiguieron el catálogo, compara la historia de la astronomía con la de la geología. “Lo que demuestra este estudio es que, en los dos casos, es cuestión de combinación entre gradualismo y catastrofismo. La historia se basa en una continuidad [formación de estrellas en el disco galáctico de manera sostenible] perturbada por episodios brutales sorprendentes como este, con picos de actividad impresionantes”, concluye.

 

Por AGATHE CORTES

17 DIC 2019 - 04:13 COT

Revisan la constante de Hubble; el universo es 2 mil millones de años más joven de lo que se estimaba

Una nueva técnica de distancia cósmica ha ofrecido un valor de la constante de Hubble diferente "algo más alto que el valor estándar", lo que hace que el universo sea 2 mil millones de años más joven.

Tamara Davis, de la Universidad de Queensalnd, explicó en la revista Science que las técnicas involucradas para alcanzar esta estimación son valiosas, porque pueden "ayudar a determinar si se necesita una nueva física para explicar la discrepancia (constante de Hubble), o si deberíamos buscar más detenidamente posibles errores sistemáticos en una o más mediciones".

Desde que apareció, el universo se ha expandido a un ritmo descrito por la constante de Hubble (H0). Sin embargo, este valor es objeto de controversia. Alrededor del año 2000, los astrofísicos habían alcanzado el valor de consenso de aproximadamente 70 +/- 5 km/s/Mpc, pero hace poco, también se sugirieron estimaciones a ambos lados de ese valor.

"Esta discrepancia es difícil de explicar por cualquier error sistemático que se haya propuesto", admitió Davis. Los astrofísicos preguntan si deben invocar una nueva física para explicar la discrepancia, y las nuevas mediciones independientes de H0 son útiles para abordar las preguntas relacionadas.

Investigadores de Estados Unidos, Alemania, Países Bajos, Taiwán y Japón estudiaron la luz de galaxias distantes que coinciden directamente detrás de las más cercanas. El campo gravitacional de la galaxia de primer plano distorsiona la luz de la del fondo, doblándola por medio de múltiples caminos con diferentes longitudes.

Esta fuerte lente gravitacional también causa retrasos de tiempo entre las múltiples imágenes. Cualquier variación en el brillo de la fuente de fondo será visible en algunas partes de la lente gravitacional antes que en otras.

Diámetro angular

La medición de este retraso y las propiedades de las estrellas dentro de la galaxia con lente se pueden combinar para determinar el tamaño de la galaxia con lente, lo que a su vez permite medir la distancia del diámetro angular a la lente.

Los investigadores aplicaron esta técnica para medir la distancia del diámetro angular a dos sistemas de lentes gravitacionales y los usó como puntos de referencia para recalibrar una medición existente de H0, que reportan como 82 +/- 8 km/s/Mpc. En ese supuesto, la edad del universo se rebajaría unos 2 mil millones de años sobre los 13 mil 700 millones de años del valor de consenso.

Martes, 16 Abril 2019 06:29

Hacer lo visible

Hacer lo visible

La primera fotografía de la sombra de un agujero negro es uno de los logros más impactantes de la ciencia en lo que va del siglo XXI. Es la materialización de un sueño largamente acariciado por numerosas personas y grupos científicos en el mundo. Muestra la fuerza de la razón humana al lograr evidenciar lo imaginado, hacer visible lo invisible.

México tuvo una participación muy relevante en el proyecto que hizo posible integrar una imagen a partir de señales obtenidas en la franja milimétrica del espectro electromagnético (muy alejada del espectro visible y dentro de las ondas de radio) provenientes del centro de una galaxia conocida como M87, localizada a 55 millones de años luz de distancia de la Tierra dentro del cúmulo de galaxias de Virgo.


La participación de la ciencia mexicana en esta hazaña no fue marginal. Empleando el Gran Telescopio Milimétrico Alfonso Serrano (GTM), ubicado en la Sierra Negra de Puebla, a más de 4 mil 600 metros sobre el nivel del mar, una docena de investigadores de diferentes instituciones nacionales, entre ellas el Instituto Nacional de Astrofísica Óptica y Electrónica y la Universidad Nacional Autónoma de México, contribuyeron con la obtención de datos y su análisis, la construcción de la imagen, su verificación independiente y la coordinación de los manuscritos publicados el miércoles pasado en la revista Astrophysical Journal Letters.


El GTM es uno de los ocho radiotelescopios del proyecto multinacional Telescopio del Horizonte de Eventos, que reunió a más de 200 científicos del planeta. Se trata de un gran logro de la ciencia mundial, a la vez de un gran triunfo de la ciencia mexicana que hay que celebrar.


Seguí la transmisión de la conferencia de prensa realizada ese día en México desde el auditorio Eugenio Méndez Docurro del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, y luego las realizadas en Estados Unidos por la National Science Foundation, en España por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas, al igual que la realizada por los científicos del radiotelescopio ALMA, en Chile. Y aunque la primera fue para mí por muchas razones la más significativa, todas ellas me provocaron una emoción muy difícil de describir al ser partícipe de un acontecimiento histórico y ver proyectada en las respectivas pantallas la primera fotografía de un hoyo negro. Además de la emoción por este suceso hay tres reflexiones que me interesa compartir.


En primer lugar, que la imagen obtenida es una muestra del poder de la razón científica, pues confirma la predicción hecha por Albert Einstein en 1915 en su teoría de la relatividad general que explica el desplazamiento de cuerpos en el universo en un entramado formado por el espacio y el tiempo, el cual se deforma por la presencia de objetos masivos. Las ecuaciones de esta teoría fueron resueltas en 1916 por el físico alemán Karl Schwarzschild, quien sugirió además la existencia de una singularidad: cuerpos relativamente pequeños con una gran masa, a los que luego se conocería como agujeros negros, cuya atracción gravitacional es tan grande que nada puede escapar a ellos, ni siquiera la luz. Estas predicciones se confirmaron o están por confirmarse plenamente con la imagen presentada al mundo el pasado 10 de abril.
Un aspecto inquietante para mí es la reconstrucción de la imagen. Se trata de señales recogidas por ocho radiotelescopios. Los datos recabados se reúnen y se sincronizan mediante relojes atómicos. Luego mediante procedimientos matemáticos y el empleo de algoritmos, millones de datos son transformados en una imagen que cobra sentido para el ojo humano. Se podría pensar que una fotografía construida de este modo es algo sumamente indirecto, que no nos dice realmente cómo es el objeto al que nos estamos refiriendo. Pero de algún modo tranquiliza pensar que así es como funciona la visión en los humanos, pues señales electromagnéticas en la franja del espectro visible son transformadas en señales eléctricas y químicas que llegan al cerebro, donde se integra lo que conocemos como percepción visual, lo que vemos.
Finalmente, quiero referirme a la pregunta que reiteradamente aparece sobre cuál es la utilidad de contar con un fotografía de un agujero negro. No me voy a detener en los innegables beneficios que se derivarán de la tecnología creada en la realización de este proyecto. Pero creo que hay pocas cosas comparables con la emoción que provoca en los investigadores un descubrimiento científico, me atrevo a afirmar que es una adicción mayor a la que produce cualquier droga. Un disfrute incomparable que en este caso se comparte al mundo. Los agujeros negros permiten entender la evolución de las galaxias, pero, además, cada nuevo avance en el conocimiento del universo nos ayuda a responder algunas de las preguntas más relevantes para nuestra especie sobre qué somos y cuáles son nuestros orígenes y destino.

El mundo, en busca de la primera imagen de un hoyo negro

¿Vamos a poder ver por fin un agujero negro? Una colaboración internacional de radiotelescopios y observatorios, el Telescopio del Horizonte de Sucesos (EHT, por sus sigls en inglés), que busca captar la primera imagen de uno de estos "monstruos" del espacio, anuncia "un resultado inédito" para el próximo miércoles.

El misterio es total sobre lo que se revelará, pero la movilización es excepcional: "Seis grandes ruedas de prensa se celebrarán simultáneamente en el mundo: en Bélgica (Bruselas), Chile (Santiago), China (Shanghái), Japón (Tokio), Taipéi (Taiwán) y Estados Unidos (Washington)", precisa el Observatorio Europeo Austral (ESO, por sus siglas en inglés).

En abril de 2017, ocho telescopios en distintos puntos del planeta apuntaron simultáneamente a dos agujeros negros: Sagitario A* en el centro de la Vía Láctea y su congénere en el centro de la galaxia M87. El objetivo: tratar de obtener una imagen.

Porque aunque se habla de agujeros negros desde el siglo XVIII, ningún telescopio ha permitido todavía "ver" uno.

"Pensamos realmente que lo que llamamos agujero negro existe en el universo aunque todavía no hayamos visto nunca uno", explica Paul McNamara, responsable científico en la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) de LISA Pathfinder, un futuro observatorio espacial.

Los agujeros negros son cuerpos celestes que poseen una masa sumamente importante en un volumen muy pequeño. Como si el Sol ya sólo tuviera 6 kilómetros de diámetro o la Tierra se comprimiera al tamaño de un dedal. Son tan masivos que nada se escapa de ellos, ni la materia ni la luz, independientemente de su longitud de onda. La otra cara de la moneda es que son invisibles.

Pero la ciencia progresa. "Los principales avances recientes se situaban en el frente de la observación", recordaba el mes pasado el astrofísico británico Martin Rees, ex compañero de Stephen Hawking en la Universidad de Cambridge.

Telescopio virtual gigante

El EHT, al lograr crear un telescopio virtual del tamaño de la Tierra, de unos 10 mil kilómetros de diámetro, ilustra bien los avances en materia de radioastronomía. Con un interés innegable porque cuanto más grande es un telescopio, más detalles permite ver.

"En lugar de construir un telescopio gigantesco (que correría el riesgo de hundirse por su propio peso), se combinan varios observatorios como si fueran pequeños fragmentos de un espejo gigante", explicó en 2017 Michael Bremer, astrónomo del Instituto de Radioastronomía Milimétrica (IRAM) y responsable de las observaciones EHT en los telescopios de Europa.

Con el telescopio del IRAM en Sierra Nevada (España), el poderoso radiotelescopio ALMA en Chile y estructuras en Hawái (Estados Unidos) y en la Antártida, el EHT cubre gran parte del planeta.

Con estas observaciones múltiples, los astrónomos buscan identificar el entorno inmediato de un agujero negro.

Según la teoría, cuando la materia es absorbida por el monstruo emite una luz. El proyecto EHT, capaz de captar las ondas milimétricas emitidas por el entorno del agujero negro, tenía el objetivo de definir el contorno del cuerpo celeste, el llamado horizonte de sucesos.

Sagitario A*, el primero de los dos blancos del proyecto, está situado a 26 mil años luz de la Tierra. Su masa es equivalente a 4 millones de veces la del Sol.

Su congénere de la galaxia M87 es "uno de los agujeros negros conocidos más masivo, 6 mil millones de veces más que nuestro Sol y mil 500 veces más que Sgr A*", precisa el EHT. Está situado a 50 millones de años luz de la Tierra, "a proximidad en la escala cósmica, pero 2 mil veces más lejos que Sgr A*", agrega.

El radio de la Vía Láctea es del doble de lo que se estimaba

Astrónomos de diferentes países recalculan el tamaño de la Vía Láctea gracias a datos provenientes de un telescopio chino.


Durante décadas, los astrónomos han creído que el radio de la galaxia mide alrededor de 50 mil años luz, y que la distancia del Sol desde su centro sería de unos 25 mil años luz.
Existe un límite bien definido en el borde del disco astral galáctico, y a partir de allí la cantidad de estrellas cae de manera abrupta.Sin embargo, en los años recientes han sido descubiertos astros jóvenes más allá de ahí, lo que indica que el disco astral se extendería más lejos de donde hasta ahora se creía, según datos recopilados por un telescopio ubicado en Xinglong de la provincia china de Hebei.


El Telescopio Espectroscópico Multiobjetivo de Fibra de Gran Área Espacial (LAMOST, siglas en inglés), del Observatorio Astronómico Nacional (OAN) de la Academia de Ciencias de China, puede observar cerca de 4 mil cuerpos celeste a la vez, y ha hecho valiosas contribuciones al estudio de la estructura de la Vía Láctea.


A finales del año pasado, el astrónomo Liu Chao, del OAN, contó las estrellas en el borde de la galaxia utilizando datos del LAMOST y dibujó un muestrario del anillo exterior del plano de la galaxia.
Hay estrellas más allá de lo pensado


Liu Chao descubrió que aunque hay menos estrellas, éstas no desaparecen del todo a 50 mil años luz del centro galáctico, sino que aún se pueden encontrar a 62 mil años luz.


Desde entonces, otros expertos, entre ellos científicos españoles, han participado en la investigación de Liu Chao. Con base en sus descubrimientos, ellos estiman que el radio del disco astral galáctico podría llegar a los 100 mil años luz.


Científicos chinos crearon el banco de datos de espectros estelares más grande del mundo, basándose en observaciones del LAMOST, información que utilizarán para entender mejor la Vía Láctea y estudiar la evolución de galaxias y del universo.

La existencia de universos paralelos, última teoría de Stephen Hawking

Infinidad de Big Bangs causaron la formación de igual número de cosmos, según el físico

El nuestro se desvanecerá en la negrura a medida que las estrellas pierdan energía, asegura

 

Una teoría final que explica cómo la humanidad podría detectar universos paralelos, y que el nuestro desaparecerá en la oscuridad, fue completada por el astrofísico británico Stephen Hawking poco antes de morir.

Mientras su familia se reunía para planear el funeral del científico, sus colegas académicos se enteraron de que había dejado un último e innovador trabajo de investigación, completado en su lecho de muerte, que describía cómo la humanidad podría detectar otros universos.

La investigación, presentada hace dos semanas, señala a las matemáticas necesarias para una sonda espacial con la finalidad de encontrar evidencia experimental de la existencia de un "multiverso". Esta es la idea de que nuestro cosmos es sólo uno de muchos universos. Si tal prueba se hubiera encontrado mientras él vivía, podría haber puesto al físico en línea para el premio Nobel que deseó durante mucho tiempo.

Hubiera podido ganar el Nobel "que deseó"

“Este fue Stephen: para ir a donde Star Trek teme pisar”, señaló a The Sunday Times Thomas Hertog, profesor de física teórica en la Universidad KU Leuven, en Bélgica, quien fue coautor del artículo. "A menudo ha sido nominado para el Nobel y debería haberlo ganado. Ahora ya no puede".

El documento de Hawking y Hertog se enfrenta a un problema que había preocupado al físico desde la teoría de "no-límites" de 1983 que ideó con James Hartle, describiendo cómo el universo explotó con el Big Bang.

Según la teoría, se expandió instantáneamente desde un punto diminuto al prototipo del universo que vemos hoy día, proceso conocido como inflación. El problema para Hawking fue que la teoría también predijo que "nuestro" Big Bang fue acompañado por un número infinito de otros, cada uno produciendo un universo separado.

Esta fue una paradoja matemática que hizo imposible probar la idea experimentalmente. "Queríamos transformar la idea de un multiverso en un marco científico comprobable", aseguró Hertog.

Tuvo una reunión con Hawking hace 15 días para obtener la aprobación final para el estudio A Smooth Exit from Eternal Inflation, que es revisado por una revista científica líder.

La última teoría de Hawking tiene una implicación trágica, además de triunfante, porque también predice que el destino final de nuestro universo es simplemente desvanecerse en la negrura a medida que todas sus estrellas se queden sin energía.

Tales ideas son controvertidas entre los cosmólogos. Neil Turok, director del Instituto Perimeter de Canadá, y amigo de Hawking, no estaba de acuerdo con sus ideas, afirmó: "Sigo desconcertado sobre por qué encontró esta interesante visión".

Otros científicos afirmaron que el trabajo de Hawking podría representar el avance que la cosmología necesita, sobre todo porque fue la primera de este tipo que se pudo probar en experimentos.

"Una consecuencia de la inflación es que debe haber una multitud de universos, pero nunca hemos sido capaces de medir esto", señaló Carlos Frenk, profesor de cosmología en la Universidad de Durham.

“La intrigante idea en el trabajo de Hawking es que (el multiverso) dejó su impronta en la radiación de fondo que impregna nuestro universo y podríamos medirlo con un detector en una nave espacial.

"Encontrar evidencia de la existencia de otros universos, cambiaría radicalmente la percepción de nuestro lugar en el cosmos", concluyó.

Así se hizo la luz en el universo tras 180 millones de años de oscuridad

La detección de una señal de radio desde el universo temprano es el primer indicio de la formación de estrellas y el fin de la llamada Edad Oscura del cosmos


 Cuentan las teorías cosmológicas que hace 13.700 millones de años un punto infinítamente denso comenzó a expandirse a una velocidad mayor que la de la luz. Pocos segundos después de aquel Big Bang, el cosmos ya era inmenso y se habían puesto las bases del universo que conocemos, aunque aún era un mundo extraño. El eco de aquel estallido quedó grabado en un fondo cósmico de microondas que lo permea todo, pero cuando solo habían transcurrido 380.000 años llegó la oscuridad. La masa de partículas que conformaba el universo antiguo comenzó a enfriarse y permitió que protones y electrones se apareasen formando hidrógeno neutro, un gas que absorbió la mayor parte de los fotones a su alrededor. Eso volvió el universo opaco y dio origen a la Edad Oscura del Universo, un periodo fuera del alcance de los telescopios que detectan la luz visible.

Durante casi 200 millones de años, los gérmenes del universo que conocemos se fueron alimentando en la sombra del espacio tiempo. La materia se fue agrupando asistida por el poder gravitatorio de la materia oscura y, finalmente, nacieron las primeras estrellas. Esos astros, enormes, azules y de vida breve, comenzaron a emitir una radiación ultravioleta que cambió el ecosistema cósmico. La radiación modificó el estado energético de los átomos de hidrógeno que se independizaron de la radiación cósmica de fondo y comenzó a amanecer en el universo.

Hoy, un grupo de investigadores liderado por Judd Bowman, de la Universidad Estatal de Arizona (EE UU), publica en la revista Nature la detección de una señal producida 180 millones de años después del Big Bang se convierte así en la prueba más antigua de formación de estrellas que tenemos. El logro llega gracias a una peculiar antena del tamaño de un frigorífico colocada en una región remota de Australia. Allí, lejos de las interferencias de radio de los artefactos humanos, colocaron un receptor que tenía un objetivo bien definido por los físicos teóricos. En el momento de perder su neutralidad, el hidrógeno comenzó a emitir o absorber la radiación circundante en una longitud de onda específica: 21 centímetros, el equivalente a una frecuencia de 1.420 megahercios. Con la expansión del universo y siguiendo la norma del corrimiento al rojo, por la que la longitud de onda de la radiación se incrementa con la distancia, los astrónomos calculaban que la señal llegaría a la Tierra en el entorno de los 100 megahercios.


Pese a diseñar un detector extremadamente sofisticado, capaz de capturar esa señal y distinguirla de la radiación cósmica que baña continuamente nuestro planeta (los autores han calificado el logro como detectar el aleteo de un colibrí en medio de un huracán), al principio, los investigadores no encontraron la señal esperada. En su planteamiento inicial, calcularon el rango de emisión de aquel hidrógeno primigenio contando con que estaría más caliente que su entorno. Pero, pensaron después, quizá estuviesen equivocados. Cuando cambiaron el modelo asumiendo que el gas estaría más frío y bajaron la frecuencia de búsqueda, encontraron la señal de ondas de radio que perseguían alrededor de los 78 megahercios.


Después de encontrar la señal de la formación de las primeras estrellas, el misterio de la temperatura del hidrógeno dejó espacio para indagar en esa segunda incógnita. ¿Qué había enfriado ese gas? Una de las posibilidades sería que la temperatura de la radiación del universo en aquella época fuese superior a la del fondo cósmico de microondas estudiado por sondas como la europea Herschell. Otra opción es la que plantea un segundo artículo publicado en el mismo número de Nature. En este trabajo, liderado por Rennan Barkana, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), se sugiere que las interacciones con la materia oscura, mucho más fría que la convencional, explicarían el desajuste entre las teorías y lo observado.


Estos dos trabajos abren una ventana a una etapa de la historia cósmica hasta ahora velado. Es la primera vez que se mira a ese periodo en que los ancestros de nuestras estrellas y nuestras galaxias comenzaban a formarse. Ahora, otros observatorios podrán seguir indagando en aquel periodo sabiendo mejor dónde mirar y, por el camino, es posible que se ajuste mejor la búsqueda de la materia oscura. Aquella sustancia, que supone más del 80% del total de la materia del universo, desempeñó un papel fundamental en la evolución del universo y sigue haciéndolo. Y, pese a su nombre, sacó al cosmos de casi 200 millones de años de oscuridad.