{"id":153834,"date":"2023-10-30T23:47:54","date_gmt":"2023-10-30T23:47:54","guid":{"rendered":"https:\/\/paisdistintopress.net\/?p=153834"},"modified":"2023-10-30T23:47:54","modified_gmt":"2023-10-30T23:47:54","slug":"como-era-el-sonido-de-los-origenes-del-universo-y-que-pistas-revela-sobre-la-misteriosa-materia-oscura","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/rbnews247.com\/v1\/ciencia\/como-era-el-sonido-de-los-origenes-del-universo-y-que-pistas-revela-sobre-la-misteriosa-materia-oscura\/","title":{"rendered":"C\u00f3mo era el sonido de los or\u00edgenes del universo y qu\u00e9 pistas revela sobre la misteriosa materia oscura"},"content":{"rendered":"<figure class=\"story__gallery\"><figcaption class=\"story__gallery-caption\">Una imagen de la radiaci\u00f3n de fondo de microondas en el planetario de Shanghai, China\u00a0Cr\u00e9dito: Getty Images<\/p>\n<\/figcaption><\/figure>\n<div class=\"story__main\">\n<div class=\"story__meta\">\n<div class=\"story__share story__share--fixed\"><\/div>\n<\/div>\n<div class=\"story__content\">\n<div class=\"story__authors\">\n<div class=\"story__author\">\n<figure class=\"story__author-media\"><a title=\"M\u00e1s noticias de BBC News Mundo\" href=\"https:\/\/eldiariony.com\/author\/bbcmundo\/\"><img class=\"lazyload generated\" srcset=\"https:\/\/eldiariony.com\/wp-content\/uploads\/sites\/2\/2015\/05\/bbc_news_tile_mundo_hr_rgb.jpg?resize=96,96&amp;quality=80\" alt=\"Avatar de BBC News Mundo\" width=\"96\" height=\"96\" \/><\/a><\/figure>\n<div class=\"story__author-data\">\n<p class=\"story__author-name\">Por\u00a0\u00a0<a title=\"M\u00e1s noticias de BBC News Mundo\" href=\"https:\/\/eldiariony.com\/author\/bbcmundo\/\">BBC News Mundo<\/a><\/p>\n<p><time class=\"story__date\" datetime=\"2023-10-27T19:18:59Z\">27 Oct 2023, 15:18 PM EDT<\/time><\/div>\n<div>\n<h2>A\u00fan es posible captar ecos de las primeras ondas sonoras que se extendieron por el Universo temprano antes de que surgiera la luz de las estrellas.<\/h2>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n<div class=\"story__body story__body--classic\">\n<p><strong>En los primeros cientos de miles de a\u00f1os despu\u00e9s del nacimiento del Universo, un sonido primordial atraves\u00f3 un plasma de part\u00edculas sobrecalentadas. Los cient\u00edficos escuchan atentos con la esperanza de obtener nuevos datos sobre la misteriosa fuerza conocida como energ\u00eda oscura.<\/strong><\/p>\n<p>Antes de las estrellas o los planetas, antes de los agujeros negros y las enanas blancas, incluso antes de los \u00e1tomos o los rayos de luz, el Universo reverberaba con algo sorprendente: sonido.<\/p>\n<p>Este zumbido primordial se mov\u00eda a m\u00e1s de la mitad de la velocidad de la luz a trav\u00e9s de un plasma sobrecalentado de bariones, fotones y materia oscura. (Los bariones son una familia de part\u00edculas subat\u00f3micas a la cual pertenecen los protones y neutrones).<\/p>\n<p>El sonido surgi\u00f3 de un tira y afloja entre antiguas y poderosas fuerzas fundamentales que generaban ondas sonoras en esta sopa de part\u00edculas cargadas el\u00e9ctricamente.<\/p>\n<p>Y apenas unos cientos de miles de a\u00f1os despu\u00e9s, el plasma desapareci\u00f3 como una niebla matutina. El Universo cay\u00f3 de repente en un profundo silencio.<\/p>\n<p>Sin embargo,\u00a0<strong>a\u00fan es posible captar ecos de estas primeras ondas sonoras que se extendieron por nuestro Universo temprano<\/strong>, si se sabe d\u00f3nde buscar. Las ondulaciones que crearon en el plasma han dejado una huella permanente en la distribuci\u00f3n de la materia alrededor del Universo.<\/p>\n<p>Esas ondas tambi\u00e9n est\u00e1n proporcionando a los astr\u00f3nomos pistas sobre uno de los misterios m\u00e1s profundos de nuestro Universo: la misteriosa fuerza conocida como energ\u00eda oscura.<\/p>\n<p>Las ondas sonoras primordiales, tambi\u00e9n conocidas como\u00a0<strong>oscilaciones ac\u00fasticas bari\u00f3nicas (BAO por sus siglas en ingl\u00e9s)<\/strong>, se formaron cuando las part\u00edculas del Universo temprano comenzaron a juntarse por la gravedad.<\/p>\n<p>\u201cLa atracci\u00f3n gravitacional de la materia oscura en el Universo temprano cre\u00f3 \u2018pozos potenciales\u2019 que arrastraban el plasma hacia adentro\u201d, explic\u00f3 Larissa Santos, profesora del Centro de Gravitaci\u00f3n y Cosmolog\u00eda de la Universidad de Yangzhou, en China.<\/p>\n<p>El plasma, sin embargo, estaba tan caliente que tambi\u00e9n cre\u00f3 una fuerza exterior opuesta. \u201cLos fotones crearon una presi\u00f3n de radiaci\u00f3n que luch\u00f3 contra la gravedad y empuj\u00f3 todo hacia afuera.\u00a0<strong>Esta lucha cre\u00f3 oscilaciones ac\u00fasticas, ondas sonoras<\/strong>\u201c.<\/p>\n<figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"jetpack-lazy-image jetpack-lazy-image--handled\" src=\"https:\/\/ichef.bbci.co.uk\/news\/raw\/cpsprodpb\/9eb1\/live\/900a16e0-6447-11ee-bf62-3360c46602f9.jpg\" alt=\"Ilustraci\u00f3n de la radiaci\u00f3n de fondo de microondas\" width=\"976\" height=\"549\" data-lazy-loaded=\"1\" \/><\/p>\n<footer>NASA GODDARD<\/footer><figcaption>Los acontecimientos en torno al Big Bang fueron tan catacl\u00edsmicos que dejaron una huella indeleble en la estructura del cosmos. La luz m\u00e1s antigua del Universo existe ahora como una d\u00e9bil radiaci\u00f3n de microondas y por eso se denomina \u201cradiaci\u00f3n de fondo de microondas\u201d o CMB, explica la NASA.<\/figcaption><\/figure>\n<h2>Un estruendo inaudible<\/h2>\n<p>Los BAO brotaron de innumerables pozos potenciales, formando esferas conc\u00e9ntricas y en expansi\u00f3n de energ\u00eda sonora. Se entrecruzaron entre s\u00ed, esculpiendo el plasma en patrones de interferencia tridimensionales de una complejidad deslumbrante.<\/p>\n<p>Si un ser humano hubiera existido en la \u00e9poca de las \u201coscilaciones ac\u00fasticas bari\u00f3nicas\u201d (BAO), no habr\u00eda o\u00eddo nada. Los sonidos eran aproximadamente 47 octavas m\u00e1s bajos que la nota inferior de un piano con enormes longitudes de onda de unos 450,000 a\u00f1os luz.<\/p>\n<p>Este estruendo incre\u00edblemente profundo e inaudible viaj\u00f3 a trav\u00e9s de un medio que ni siquiera nuestros telescopios m\u00e1s potentes pueden penetrar.<\/p>\n<p>Cuanto m\u00e1s profundizamos en el Universo, m\u00e1s nos remontamos a su historia debido al tiempo que tarda la luz en llegar hasta nosotros. Sin embargo, solo podemos ver hasta cierto punto, ya que las cargas el\u00e9ctricas de los protones y electrones libres en estas primeras etapas del Universo dispersaban y difund\u00edan continuamente la luz.<\/p>\n<p>Los BAO crearon patrones en este medio que se extendieron hacia afuera, y hoy podemos ver evidencia de esto en el Universo.<\/p>\n<p><strong>El Telescopio Espacial Planck pudo captar ecos de BAO del Universo temprano\u00a0<\/strong>y los cient\u00edficos lograron traducirlos a frecuencias audibles.<\/p>\n<p>El zumbido se compone de un tono bajo con matices m\u00e1s altos. El silbido que se puede escuchar es de un artefacto usado en el procesamiento necesario para crear el archivo de sonido.<\/p>\n<p>Luego, aproximadamente a la edad de 379.000 a\u00f1os, el Universo se enfri\u00f3 lo suficiente como para que los protones y los electrones se emparejaran y formaran los primeros \u00e1tomos de hidr\u00f3geno.<\/p>\n<p>El plasma desapareci\u00f3, dejando el Universo repentina y dram\u00e1ticamente transparente a la luz. En el mismo momento, termin\u00f3 la batalla entre la radiaci\u00f3n y la gravitaci\u00f3n, los BAO cesaron y el Universo qued\u00f3 en silencio.<\/p>\n<p>La explosi\u00f3n de energ\u00eda luminosa que ahora se propaga por el Universo fue tan poderosa que todav\u00eda hace vibrar los radiotelescopios y fascina a los f\u00edsicos m\u00e1s de 13 mil millones de a\u00f1os despu\u00e9s.\u00a0<strong>Los cient\u00edficos intentan captar esa se\u00f1al conocida como radiaci\u00f3n c\u00f3smica de fondo de microondas, o CMB por sus siglas en ingl\u00e9s<\/strong>.<\/p>\n<h2>El registro visual m\u00e1s antiguo del Universo<\/h2>\n<figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"jetpack-lazy-image jetpack-lazy-image--handled\" src=\"https:\/\/ichef.bbci.co.uk\/news\/raw\/cpsprodpb\/39cc\/live\/a46c06b0-6448-11ee-a0c8-ab8a89e71afa.jpg\" alt=\"Estrellas y galaxias\" width=\"976\" height=\"549\" data-lazy-loaded=\"1\" \/><\/p>\n<footer>NASA GODDARD<\/footer><figcaption>Las ondas en el plasma primordial hicieron que la materia se juntara de maneras que a\u00fan pueden verse en la forma en que se agrupan las galaxias y las estrellas.<br \/>\n&nbsp;<\/p>\n<p><strong>El CMB es el registro visual m\u00e1s antiguo y detallado del Universo temprano<\/strong>. Tambi\u00e9n aqu\u00ed los cient\u00edficos pueden ver un \u201cregistro f\u00f3sil\u201d de los primeros sonidos del Universo.<\/p>\n<p>\u201cLos vemos impresos en la radiaci\u00f3n de fondo de microondas y tambi\u00e9n en la estructura a gran escala del Universo\u201d, dijo Santos, que forma parte de un nuevo proyecto internacional de radiotelescop\u00eda que analiza los ecos modernos de esa canci\u00f3n silenciada durante mucho tiempo.<\/p>\n<p>\u201cSus indicios se encuentran en un peque\u00f1o exceso en el n\u00famero de pares de galaxias separadas por una escala fija de 150 megaparsecs, alrededor de 500 millones de a\u00f1os luz\u201d.<\/p>\n<p>Las se\u00f1ales de BAO no s\u00f3lo insin\u00faan c\u00f3mo sonaba el Universo primitivo, sino que tambi\u00e9n sirven como una regla para medir los efectos de otro fen\u00f3meno invisible: la energ\u00eda oscura.<\/p>\n<p><strong>La energ\u00eda oscura hace que el Universo se expanda. Sus efectos est\u00e1n en todas partes, pero se desconoce su naturaleza.<\/strong>\u00a0El estudio de la escala de las se\u00f1ales de BAO a diferentes distancias de la Tierra revela c\u00f3mo los efectos de la energ\u00eda oscura han cambiado a lo largo de la historia del Universo.<\/p>\n<p>\u201cLo llamamos regla est\u00e1ndar\u201d, dice Santos. \u201cTenemos esta escala fija. Podemos saber, por c\u00f3mo parece variar, c\u00f3mo fue evolucionando el Universo a trav\u00e9s del tiempo\u201d.<\/p>\n<p>La cient\u00edfica forma parte del\u00a0<strong>proyecto del radiotelescopio \u201cBINGO\u201d, actualmente en construcci\u00f3n en el estado de Para\u00edba, en el noreste de Brasil<\/strong>. Bingo (acr\u00f3nimo en ingl\u00e9s de \u201cBAOs de observaciones integradas de gases neutros\u201d), buscar\u00e1 se\u00f1ales de radiaci\u00f3n distintivas del hidr\u00f3geno, el \u00e1tomo m\u00e1s simple, m\u00e1s antiguo y m\u00e1s abundante del Universo.<\/p>\n<p>Los \u00e1tomos de hidr\u00f3geno liberan radiaci\u00f3n con una longitud de onda de 21 cent\u00edmetros, invisible al ojo humano, pero detectable mediante radiotelescopios.<\/p>\n<p>Esta radiaci\u00f3n de nubes de hidr\u00f3geno distantes es estirada por la energ\u00eda oscura, aumentando su longitud de onda observada aqu\u00ed en la Tierra.<\/p>\n<p>Cuanto m\u00e1s ha viajado esa radiaci\u00f3n, m\u00e1s extendida est\u00e1.<\/p>\n<p>\u201cT\u00fa eliges una frecuencia para tu radiotelescopio seg\u00fan la \u00e9poca del Universo que quieres medir\u201d, se\u00f1al\u00f3 Santos.<\/p>\n<p>BINGO est\u00e1 dise\u00f1ado para mapear la distribuci\u00f3n de hidr\u00f3geno entre mil y cuatro mil millones de a\u00f1os luz de distancia, relativamente reciente en la escala c\u00f3smica del espacio y el tiempo.<\/p>\n<div class=\"banner desktop_body banner--h250\" data-slot=\"desktop_body_repeat\">\n<p><strong>Los dos imponentes espejos parab\u00f3licos de BINGO reflejan esta radiaci\u00f3n primordial en una serie de 50 detectores de ondas\u00a0<\/strong>ensanchados conocidos como \u201ccuernos\u201d.<\/p>\n<p>La principal parte m\u00f3vil del telescopio es el planeta sobre el que se apoya. La Tierra en rotaci\u00f3n mueve el telescopio debajo de las estrellas, explorando una franja de cielo de 15 grados por 200 grados.<\/p>\n<h2>Historia c\u00f3smica<\/h2>\n<figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"jetpack-lazy-image jetpack-lazy-image--handled\" src=\"https:\/\/ichef.bbci.co.uk\/news\/raw\/cpsprodpb\/ac50\/live\/5ab939f0-644a-11ee-9b1c-9162ae851d2f.jpg\" alt=\"Ilustraci\u00f3n del proyecto del radiotelescopio &quot;BINGO&quot; con sus espejos parab\u00f3licos\" width=\"976\" height=\"549\" data-lazy-loaded=\"1\" \/><\/p>\n<footer>BINGO<\/footer><figcaption>Ilustraci\u00f3n del proyecto del radiotelescopio \u201cBINGO\u201d, actualmente en construcci\u00f3n en el estado de Para\u00edba, en el noreste de Brasil.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Utilizando sutiles c\u00e1lculos estad\u00edsticos, Santos analizar\u00e1 sus datos para localizar millones de galaxias, examinar sus distancias relativas entre s\u00ed y estudiar c\u00f3mo la energ\u00eda oscura afect\u00f3 los patrones BAO durante esa era.<\/p>\n<p>\u201cBingo mirar\u00e1 hacia el Universo tard\u00edo cuando la energ\u00eda oscura ya domina la expansi\u00f3n. Es muy complementario a otros experimentos\u201d, afirma.<\/p>\n<p>Muchos de esos otros experimentos ya est\u00e1n planificados o en marcha.<\/p>\n<p>\u201c<strong>El mapeo de la intensidad del hidr\u00f3geno puede, en principio, medir cualquier cosa en el Universo desde el presente hasta el CMB<\/strong>. Es un volumen enorme para explorar\u201d, afirm\u00f3 Cynthia Chiang, profesora de f\u00edsica que estudia la densidad del hidr\u00f3geno en la Universidad McGill en Montreal, Canad\u00e1.<\/p>\n<p>\u201cBingo y otros experimentos similares buscan el gas que vive dentro de las galaxias. Es un indicador de d\u00f3nde est\u00e1 la materia\u201d.<\/p>\n<p>Si bien los instrumentos sintonizados con regiones relativamente cercanas interesan a Chiang, tambi\u00e9n anhela respuestas sobre el resto de la historia c\u00f3smica.<\/p>\n<p>\u201cTengo un enfoque muy codicioso\u201d, dice riendo. \u201cEstoy preparando un experimento que est\u00e1 sintonizado en frecuencias que corresponden a la \u2018Edad Oscura\u2019. Ese es el per\u00edodo inmediatamente posterior a la formaci\u00f3n del fondo de microondas. Nunca hemos accedido a ninguna cosmolog\u00eda de este per\u00edodo porque es muy, muy dif\u00edcil\u201d.<\/p>\n<p>Entre 250 y 350 millones de a\u00f1os transcurrieron entre la \u201csuperficie de la \u00faltima dispersi\u00f3n\u201d, cuando el plasma bari\u00f3nico dio paso al CMB, y el \u201camanecer c\u00f3smico\u201d, cuando brill\u00f3 la primera luz estelar.<\/p>\n<p>Los BAO dejaron nubes de hidr\u00f3geno agrupadas en tenues estr\u00edas, como una marea que deja ondas en la arena.<\/p>\n<p>Antes de que Chiang pueda acceder a la radiaci\u00f3n de 21 cent\u00edmetros de esta era, primero debe dise\u00f1ar experimentos para filtrar se\u00f1ales m\u00e1s recientes de nuestra propia galaxia que podr\u00edan enmascarar datos m\u00e1s antiguos.<\/p>\n<p>\u201cEste primer experimento a\u00fan no llegar\u00e1 a la cosmolog\u00eda\u201d, afirma. \u201cEl objetivo es mapear las emisiones de la V\u00eda L\u00e1ctea en estas frecuencias con una resoluci\u00f3n muy alta para que sepamos c\u00f3mo se ve el cielo en un primer paso. Luego, con suerte, podremos restar eso y llegar a la cosmolog\u00eda\u201d.<\/p>\n<p>\u201c<strong>Como sugiere el nombre, en la Edad Oscura el Universo era un lugar muy oscuro y aburrido<\/strong>. La se\u00f1al que se obtiene entonces es casi una emisi\u00f3n uniforme de 21 cent\u00edmetros de esta pared de hidr\u00f3geno. Pero hay d\u00e9biles fluctuaciones en el brillo que corresponden a sobredensidades y subdensidades. Se obtienen peque\u00f1os puntos fr\u00edos y calientes\u201d.<\/p>\n<p>Chiang dice que el CMB es como una fotograf\u00eda que captura (con sorprendente detalle) un momento crucial en la evoluci\u00f3n cosmol\u00f3gica.<\/p>\n<p>Sin embargo, mapear la densidad del hidr\u00f3geno en la Edad Oscura capturar\u00eda los cientos de millones de a\u00f1os que siguieron inmediatamente despu\u00e9s.<\/p>\n<div class=\"banner desktop_body banner--h250\" data-slot=\"desktop_body_repeat\">\n<p>\u201cEs un volumen tridimensional que puedes sondear\u201d, dice Chiang. \u201cSi se puede medir el mismo tipo de informaci\u00f3n que el CMB, pero reflejada en hidr\u00f3geno, se obtiene much\u00edsima m\u00e1s informaci\u00f3n y potencialmente se pueden restringir a\u00fan m\u00e1s los par\u00e1metros cosmol\u00f3gicos. Si llegamos all\u00ed, ser\u00eda sorprendente. Pero es un camino muy largo.\u201d<\/p>\n<figure><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"jetpack-lazy-image jetpack-lazy-image--handled\" src=\"https:\/\/ichef.bbci.co.uk\/news\/raw\/cpsprodpb\/7cab\/live\/fc99b280-644b-11ee-bf62-3360c46602f9.jpg\" alt=\"Telescopio Espacial Planck\" width=\"976\" height=\"549\" data-lazy-loaded=\"1\" \/>&nbsp;<\/p>\n<footer>ESA\/NASA\/JPL-Caltech<\/footer><figcaption>El Telescopio Espacial Planck de la Agencia Espacial Europea, ESA, capt\u00f3 ecos de oscilaciones ac\u00fasticas del Universo temprano.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Los experimentos planificados por Chiang, junto con el telescopio BINGO, se suman a una<strong>\u00a0creciente variedad de instrumentos de observaci\u00f3n innovadores\u00a0<\/strong>que dejan al descubierto la historia de los BAO, la estructura a gran escala del Universo y la energ\u00eda oscura invisible que separa las galaxias.<\/p>\n<p>\u201cCuando medimos el cielo, medimos todo\u201d, explic\u00f3 Santos. \u201cCMB, hidr\u00f3geno, fuentes puntuales de galaxias, todo este tipo de cosas. Debemos ser capaces de reconocer qu\u00e9 es una se\u00f1al cosmol\u00f3gica y qu\u00e9 es todo lo dem\u00e1s\u201d.<\/p>\n<p>Santos tambi\u00e9n espera que los BAO revelen a\u00fan m\u00e1s sobre el pasado del Universo, perforando la pared de plasma de 379.000 a\u00f1os de espesor y proporcionando datos sobre la fracci\u00f3n de segundo anterior: la llamada\u00a0<strong>\u201c\u00e9poca inflacionaria\u201d del Universo<\/strong>, durante la cual la mayor\u00eda de los cosm\u00f3logos creen que el espacio se expandi\u00f3 m\u00e1s r\u00e1pido que la velocidad de la luz.<\/p>\n<p>La inflaci\u00f3n cosmol\u00f3gica es una teor\u00eda ampliamente confiable sobre c\u00f3mo nuestro Universo pas\u00f3 de su estado original, peque\u00f1o, caliente y denso, al cosmos que vemos hoy.<\/p>\n<p>La teor\u00eda ha pasado por muchas encarnaciones, variaciones y simulaciones. Permite muchas predicciones s\u00f3lidas que han sido probadas y verificadas, pero no hay evidencia directa de ella.<\/p>\n<p>\u201cNuestras observaciones ya han descartado muchas teor\u00edas inflacionarias\u201d, afirm\u00f3 Santos. \u201cCon las mediciones que queremos realizar, podemos determinar qu\u00e9 teor\u00edas concuerdan mejor con esa medici\u00f3n y partir de ah\u00ed\u201d.<\/p>\n<p>Las oscilaciones ac\u00fasticas bari\u00f3nicas solo existieron durante unos pocos cientos de miles de a\u00f1os, pero ayudaron a crear (y est\u00e1n ayudando a los cient\u00edficos a descifrar) la historia del Universo invisible desde su primer a su \u00faltimo momento.<\/p>\n<div class=\"banner desktop_body banner--h250\" data-slot=\"desktop_body_repeat\"><\/div>\n<\/div>\n<div class=\"banner desktop_body banner--h250\" data-slot=\"desktop_body_repeat\"><\/div>\n<\/div>\n<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Una imagen de la radiaci\u00f3n de fondo de microondas en el planetario de Shanghai, China\u00a0Cr\u00e9dito: Getty Images Por\u00a0\u00a0BBC News Mundo 27 Oct 2023, 15:18 PM EDT A\u00fan es posible captar ecos de las primeras ondas sonoras que se extendieron por el Universo temprano antes de que surgiera la luz de las estrellas. 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