Mapa en 3D del universo remoto

La investigación pretende conocer cómo fue la expansión del cosmos primitivo y aclarar el misterio de la energía oscura



Mapa del universo distante del proyecto BOSS en el que los
puntos azulados brillantes son los quásares utilizados
para medir el hidrógeno gaseoso intergaláctico

  La luz emitida por 14.000 quasares, galaxias situadas a miles de millones de años luz de distancia con agujeros en sus centros, ha sido utilizada por unos científicos del proyecto Sloan Sky Digital Survey (EEUU) para trazar el mapa más completo hasta ahora, en tres dimensiones, del universo de hace unos 11.000 millones de años, cuando era muy joven. El mapa es un éxito de su estrategia de observación y no ha hecho más que empezar, puesto que piensan seguir tomando datos hasta 2014 y extender su cartografía celeste con observaciones de 140.000 quasares. Pero la investigación es mucho más ambiciosa: pretende averiguar como ha cambiado la tasa de expansión del universo a lo largo del tiempo y así ayudar a aclarar algo acerca de la misteriosa energía oscura, lo que se considera el descubrimiento cosmológico más inesperado y desafiante de los últimos 20 años.


Presentación bidimensional del mapa BOSS del
universo en 3-D en el que los puntos negros corresponden
a galaxias relativamente cercanas
y en el exterior se representa el hidrógeno
intergaláctico a unos 10.000 millones de años luz
 (las regiones coloreadas en rojo
 tienen más hidrógeno y las azules, menos).



"Podemos ver las sombras [de los quasares] y detalles en ellas, lo que nos permite ver cómo ese gas está agrupado a lo largo de nuestra línea de visión", continúa. "Lo sorprendente es que con esto podemos ver el universo muy lejano donde es difícil medir las posiciones de muchas galaxias individuales".

Las observaciones de estos científicos son el primer intento, explican los especialistas del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (EE UU), de utilizar las llamadas oscilaciones acústicas bariónicas (BAO, en sus siglas en inglés) como instrumento de precisión para medir la energía oscura. Hasta ahora, los mapas tridimensionales hechos con esas oscilaciones se basaban en la distribución de galaxias visibles, mientras que los científicos de este proyecto, denominado BOSS (Rastreo de Oscilaciones Acústicas Bariónicas), lo hacen por primera vez también con el hidrógeno utilizando los quásares. Ellos han presentado sus resultados en un artículo que está disponible en internet.



Un fragmento del nuevo mapa Sloan del universo
 lejano en el que se distinguen zonas con mayor
densidad de hidrógeno intergaláctico
(rojo) y menos (azul), con una escala
de tamaño de mil millones de años luz.



Los 14.000 primeros quásares y el mapa confeccionado demuestran que es posible determinar las variaciones en la densidad del hidrógeno intergaláctico a distancias cosmológicas y, por tanto, medir los efectos de la energía oscura a dichas distancias. Se ha llamado energía oscura a un inexplicado fenómeno por el cual la expansión del cosmos se está acelerando, como si estuviera actuando en el universo una fuerza repulsiva, una especie de atracción gravitatoria de signo opuesto.

"Nadie tiene ni remota idea acerca de qué es la energía oscura, y nosotros lo estudiamos estudiando por la historia de la expansión y el crecimiento de las estructuras del universo, para lo cual hacemos estos mapas del cosmos en diferentes épocas", añade Slosar.

En el proyecto Boss los científicos se centran en diferentes tipos de estrategias de medición en el cielo, de manera que cubren, por un lado, distancias de 2.000 a 6.000 millones de años luz (con métodos estándar bien calibrados) y por otro, con los quásares, distancias de 10.000 a 11.000 millones de años luz. En realidad, los científicos se centran, en las llamas lineas Lyman-alpha del hidrógeno en el espectro de la luz de los quásares captada, lo que permite localizar con precisión las nubes de gas interpuestas en la línea de visión.

Con las observaciones de 160.000 quásares, en 2014, estos físicos obtendrán un mapa del universo distante diez veces mayor que el ahora presentado.

Subida por: Imanol