{"id":41346,"date":"2022-03-02T23:25:08","date_gmt":"2022-03-02T23:25:08","guid":{"rendered":"https:\/\/www.abc.es\/ciencia\/abci-primera-universo-observada-2018-pudo-error-instrumentos-202203030025_noticia.html"},"modified":"2022-03-02T23:25:08","modified_gmt":"2022-03-02T23:25:08","slug":"la-primera-luz-del-universo-observada-en-2018-pudo-ser-un-error-de-los-instrumentos","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/forocilac.org\/en\/la-primera-luz-del-universo-observada-en-2018-pudo-ser-un-error-de-los-instrumentos\/","title":{"rendered":"La ‘primera luz del Universo’ observada en 2018 pudo ser un error de los instrumentos"},"content":{"rendered":"

En marzo de 2018, un equipo de investigadores de la Universidad Estatal de Arizona (ASU) y el Instituto Tecnol\u00f3gico de Massachusetts (MIT), anunci\u00f3 en dos art\u00edculos en ‘Nature’ (aqu\u00ed y aqu\u00ed) la detecci\u00f3n de la primera luz del Universo. O dicho de otro modo, una se\u00f1al que los cient\u00edficos interpretaron como la luz de las primeras estrellas en formarse, un ‘amanecer c\u00f3smico’ que sacaba al Universo entero de la oscuridad que reinaba en \u00e9l desde el Big Bang.<\/p>\n

Pero seg\u00fan un nuevo estudio, reci\u00e9n publicado en ‘Nature Astronomy’ por investigadores del Instituto Raman, en India, aquella se\u00f1al no fue realmente la primera luz del Universo. En realidad, es posible que no fuera luz en absoluto, y que ni siquiera se originara en el espacio, sino en el propio instrumento con el que se capt\u00f3.<\/p>\n

A pesar de ello, y lejos de ser una decepci\u00f3n, el hallazgo supone una excelente noticia para f\u00edsicos y astr\u00f3nomos, ya que aquella se\u00f1al descrita en 2018 ten\u00eda una serie de caracter\u00edsticas inesperadas que resultaban muy dif\u00edciles de explicar con la f\u00edsica actual. Es decir, que se necesitaba una ‘nueva F\u00edsica’ para entenderla completamente. Y ahora, a la luz de los nuevos datos, eso ya no ser\u00e1 necesario.<\/p>\n

\u00abReportamos una medici\u00f3n de radi\u00f3metro del espectro del cielo de radio en la banda de 55\u201385\u2009MHz -escriben los investigadores en su estudio-, que muestra que el perfil encontrado por Bowman et al. en los datos tomados con el instrumento de banda baja Experiment to Detect the Global Epoch of Reionization Signature (EDGES) no es de origen astrof\u00edsico; su mejor perfil se rechaza con un 95,3 por ciento de certeza. Nuestra ‘no detecci\u00f3n’ confirma las preocupaciones anteriores y sugiere que el perfil encontrado por Bowman et al. no es evidencia de nueva astrof\u00edsica o cosmolog\u00eda no est\u00e1ndar\u00bb.<\/p>\n

El amanecer c\u00f3smico
\nEl ‘amanecer c\u00f3smico’ o ‘\u00e9poca de la reionizaci\u00f3n’ es un periodo de la historia del Universo largamente perseguido por los cient\u00edficos y abarca, seg\u00fan las diferentes interpretaciones, un lapso de tiempo que va desde los 50 millones a los 1.000 millones de a\u00f1os despu\u00e9s del Big Bang. Antes de que se formaran las primeras estrellas, en efecto, nuestro Universo estaba formado por una especie de densa y turbia nube de gas ionizado muy caliente, de modo que la luz no pod\u00eda viajar a trav\u00e9s de \u00e9l.<\/p>\n

Pero unos 380.000 a\u00f1os despu\u00e9s del Big Bang, el Universo se enfri\u00f3 lo suficiente para que la niebla original comenzara a disiparse. Protones y neutrones pudieron entonces empezar a combinarse en \u00e1tomos de hidr\u00f3geno neutros, de modo que el Universo se hizo ‘transparente’ y los fotones (las part\u00edculas de las que se compone la luz) lograron por fin empezar a viajar libremente por el espacio. M\u00e1s tarde, unos 150 millones de a\u00f1os despu\u00e9s, nacieron las primeras estrellas y galaxias, y su luz ultravioleta reioniz\u00f3 gradualmente el omnipresente hidr\u00f3geno neutro, permitiendo as\u00ed que todo el espectro de radiaci\u00f3n electromagn\u00e9tica fluyera libremente.<\/p>\n

El proceso fue largo, pero unos 1.000 millones de a\u00f1os despu\u00e9s del Big Bang el Universo estaba completamente reionizado. Y es solo a partir de ah\u00ed cuando nuestros telescopios son capaces de ver algo, de modo que el proceso de reionizaci\u00f3n en s\u00ed es dif\u00edcil de entender por completo. Por eso detectar la luz del amanecer c\u00f3smico era algo tan importante. Algo que cambiar\u00eda por completo las cosas. Y por eso el anuncio de 2018 tuvo una repercusi\u00f3n tan grande.<\/p>\n

Una se\u00f1al con trampa
\nEn aquel momento, en efecto, los cient\u00edficos del experimento EDGES buscaban afanosamente esa se\u00f1al en frecuencias de radio muy bajas, y estaban convencidos de haberla encontrado, aunque lo que hallaron no era en absoluto lo que esperaban. De hecho, la amplitud de la se\u00f1al era casi el doble de lo predicho, y eso indicaba que el hidr\u00f3geno que la se\u00f1al atravesaba estaba mucho m\u00e1s fr\u00edo de lo esperado. \u00bfY qu\u00e9 pod\u00eda ser lo que enfri\u00f3 el hidr\u00f3geno en aquella etapa tan temprana de la historia del Universo? La \u00fanica respuesta posible era la materia oscura, pero para eso las propiedades de la materia oscura tambi\u00e9n habr\u00edan tenido que ser muy distintas de lo que indican las teor\u00edas actuales. En otras palabras, como en una hilera de fichas de domin\u00f3 que se derrumba, aquella supuesta detecci\u00f3n de la primera luz del Universo amenazaba con hacer caer, una tras otra, algunas de las principales predicciones de la f\u00edsica sobre los primeros tiempos del Universo. Para entender bien lo que sucedi\u00f3 hab\u00eda que desarrollar una nueva f\u00edsica.<\/p>\n

Eso llev\u00f3 a muchos investigadores a tratar de validar la se\u00f1al de 2018. En ciencia, cualquier hallazgo extraordinario, en especial si ese hallazgo obliga a desarrollar ciencia nueva, debe ser comprobado una y mil veces antes de ser dado por bueno. Y fue por eso que los cient\u00edficos del Instituto Raman, con Saurabh Singh a la cabeza, decidieron en 2020 utilizar el radi\u00f3metro Shaped Antenna Measurement of the Background Radio Spectrum 3 (SARAS 3) para ver si pod\u00edan validar la se\u00f1al. Pero tras pasar m\u00e1s de un a\u00f1o procesando y analizando los datos recogidos, no fueron capaces de encontrar se\u00f1al alguna.<\/p>\n

\u00abAdem\u00e1s -escriben los cient\u00edficos-, el an\u00e1lisis de correlaci\u00f3n muestra que la distorsi\u00f3n presente en el espectro hecha con el instrumento de banda baja EDGES, que se utiliz\u00f3 para derivar el perfil de mejor ajuste y definir los l\u00edmites en el espacio de par\u00e1metros para el perfil, no est\u00e1 presente en el espectro del cielo de SARAS 3. Estos hechos sugieren que la importante distorsi\u00f3n espectral presente en el espectro del cielo realizada con el instrumento de banda baja EDGES es un error sistem\u00e1tico asociado con el instrumento\u00bb.<\/p>\n

En otras palabras, lo que se detect\u00f3 en 2018 fue un error producido por la propia antena EDGES, y no una se\u00f1al procedente de los confines del espacio tiempo. Por supuesto, tambi\u00e9n los datos de este nuevo estudio deben ser comprobados antes de dar por definitivamente muerta la detecci\u00f3n de hace tres a\u00f1os. Y para eso hacen falta m\u00e1s observaciones con m\u00e1s instrumentos.<\/p>\n

\u00abConcluimos -escriben Singh y su equipo- que las observaciones continuas con sensores desplegados en dichos entornos, como el monocono SARAS 3 en grandes masas de agua en lugares remotos de la Tierra o una misi\u00f3n espacial en \u00f3rbita en el lado opuesto de la Luna, proporcionar\u00e1n datos libres de sistem\u00e1tica y que conducir\u00e1n al descubrimiento de la verdadera se\u00f1al desplazada hacia el rojo de 21 cent\u00edmetros del amanecer c\u00f3smico\u00bb.<\/p>\n

Por lo menos, ahora ya no ser\u00e1 necesario escribir una nueva f\u00edsica para explicar una se\u00f1al que, a la luz de este trabajo, parece no serlo en absoluto. Mientras, la verdadera se\u00f1al del amanecer c\u00f3smico, la primera luz del Universo, sigue esperando a que alguien la descubra.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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