05/Ago/08

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Encuentran pruebas directas de energía oscura en supervacíos y supercúmulos

Un equipo de científicos del Instituto de Astronomía de la Universidad de Hawai (IFA) dirigido por el doctor István Szapudi, ha encontrado pruebas directas de la existencia de la 'energía oscura'.

La energía oscura opera contra la tendencia de la gravedad de tirar de las galaxias para juntarlas y, por lo tanto, acelera la expansión del Universo. La naturaleza de la energía oscura (qué es precisamente y por qué existe) es uno de los mayores rompecabezas de la ciencia moderna.

Ésta es, posiblemente, la más clara detección, hasta la fecha, del efecto de la energía oscura estirando gigantescas estructuras cósmicas: sólo hay una probabilidad de uno en 200.000 que la detección se haya producido por casualidad.

"Hemos sido capaces de realizar una imagen de la energía oscura en acción, estirando grandes supervacíos y supercúmulos de galaxias", dijo Szapudi. Los supercúmulos son vastas regiones del espacio, de 500 millones de años luz de diámetro, que contienen una concentración inusualmente alta de galaxias, mientras que los supervacíos son regiones de tamaño similar con valores inferiores a la media del número de galaxias. Son las estructuras más grandes conocidas en el Universo. El equipo hizo el descubrimiento midiendo las sutiles huellas que los supercúmulos y los supervacíos dejaron en microondas que pasaron a través de ellos.

"Cuando una microonda entra en un supercúmulo, ganan energía gravitacional, y, por lo tanto, vibran un poco más rápido", explicó Szapudi. "Más tarde, a medida que abandona el supercúmulo, debería perder exactamente la misma cantidad de energía. Pero si la energía oscura ocasiona que el Universo se expanda con un ritmo más rápido, el supercúmulo se aplanará en los 500 millones de años que tardan las microondas en cruzarlo. Por lo tanto, la onda llega a mantener algo de la energía adquirida, cuando entró en el supercúmulo".

"La energía oscura deja en las microondas un recuerdo del lugar donde ha estado recientemente," dijo el científico post-doctoral Mark Neyrinck. El equipo también incluye a un estudiante graduado, Benjamin Granett, primer autor del trabajo que será publicado en el Astrophysical Journal Letters, en agosto o septiembre.

El equipo comparó una base de datos de galaxias existente con un mapa de la radiación cósmica de fondo de microondas (CMB), el tenue silbido de microondas dejado por el Big Bang. Como se predijo, encontraron que las microondas eran un poco más intensas si habían atravesado un supercúmulo, y un poco más débiles si habían atravesado un supervacío.

"Con este método, por primera vez podemos ver lo que realmente hacen sobre las microondas los supervacíos y los supercúmulos al pasar a través de ellos," dijo Granett.

La señal es difícil de detectar, pues los rizos en la CMB primordial son más grandes que las huellas que le imprimen cada uno de los supercúmulos y supervacíos. Para extraer una señal, el equipo promedió el conjunto de los parches del mapa de la CMB alrededor de los 50 mayores supervacíos y los 50 mayores supercúmulos detectados en las galaxias extremadamente luminosas procedentes del estudio detallado del cielo Sloan SDSS, un proyecto que mapea la distribución de las galaxias en más de una cuarta parte del cielo.

Fuente: Cielo Sur . Aportado por Gustavo A. Courault