12/Feb/09

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Los cosmólogos "ven" el amanecer cósmico

Los científicos han usado una simulación de computadora para predecir cómo se habría visto el universo muy primigenio 500 millones de años después del Big Bang

Las imágenes, producidas por científicos del Instituto de Cosmología Computacional de la Universidad Durham, muestran el "amanecer cósmico", la formación de las primeras grandes galaxias en el universo.

El amanecer cósmico comenzó cuando empezaron a formarse galaxias de los restos de las masivas estrellas que murieron en una explosión poco después del principio del universo. Los cálculos de Durham predicen dónde aparecen estas galaxias y cómo evolucionan hasta hoy, 13.000 millones de años después.

Los investigadores esperan que sus conclusiones, que indican galaxias que forman estrellas, mejoren el conocimiento de la materia oscura, una sustancia misteriosa que se cree constituye el 80% de la masa del universo.

La gravedad producida por la materia oscura es un ingrediente esencial en formación galáctica y al estudiar sus efectos los científicos esperan finalmente aprender más sobre qué es esa sustancia.

La investigación es publicada en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society y fue financiada por el Concejo de Ciencia e Instalaciones de Tecnología (STFC) y la Comisión Europea.

El trabajo combinó una enorme simulación que muestra cómo crecen las estructuras en materia oscura con un modelo que muestra cómo se comporta la materia normal, como el gas, para predecir cómo crecen las galaxias.

El gas es afectado por la atracción de la gravedad de la materia oscura y se calienta antes de su enfriamiento al liberar radiación y convertirse en estrellas.

Las imágenes de la simulación muestran cuáles galaxias son las que están formando estrellas con más vigor en un momento en particular. Aunque ahora las galaxias son más grandes, el ritmo en que están formando nuevas estrellas ha caído enormemente si se compara con el del universo temprano.

Los cálculos del equipo de Durham, respaldados por científicos de la Universidad Católica de Santiago, en Chile, pueden ser probados por comparación con nuevas observaciones regresando hasta etapas tempranas en la historia del universo, casi mil millones de años después del Big Bang.

El autor principal, Alvaro Orsi, posgraduado de investigación en el Instituto para Cosmología Computacional de la Universidad Durham (ICC), dijo: "Estamos efectivamente mirando hacia atrás en el tiempo y al hacerlo esperamos aprender cómo fueron hechas las galaxias como la nuestra y comprender más sobre la materia oscura".

"La presencia de la materia oscura es la clave para construir galaxias; sin materia oscura no estaríamos aquí hoy".

El Dr. Carlton Baugh, co-autor y miembro de investigación de la Royal Society, en la ICC, en la Universidad Durham, dijo: "Nuestra investigación predice cuáles galaxias están creciendo por medio de la formación de estrellas en momentos diferentes de la historia del universo, y cómo se relaciona con la materia oscura".

"Le damos a la computadora lo que pensamos es la receta para la formación galáctica, y vemos lo que se produce, que luego es probado mediante las observaciones de las galaxias reales".

El profesor Keith Mason, director ejecutivo del Concejo de Ciencia e Instalaciones de Tecnología, dijo: "La cosmología computacional juega un importante rol en nuestra comprensión del universo. Estas simulaciones no sólo nos permiten mirar hacia atrás en el tiempo hacia el universo temprano, sino que complementan el trabajo y las observaciones de nuestros astrónomos".

Fuente: Durham University. Aportado por Graciela Lorenzo Tillard