Hubble descarta una alternativa a la energía oscura

Artículo escrito originalmente por Trent Perrotto y publicado en la web de NASA el 14 de marzo de 2011

Astrónomos usando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA han descartado una teoría alternativa sobre la naturaleza de la energía oscura tras recalcular el ritmo de expansión del universo con una precisión sin precedentes.

El universo parece estar expandiéndose a un ritmo acelerado. Algunos creen que esto se debe a que el universo está lleno de una energía oscura que funciona de forma opuesta a la gravedad. Una alternativa a esta hipótesis es que una enorme burbuja de espacio relativamente vació de 8000 millones de años luz de diámetro rodease nuestro vecindario galáctico. Si vivimos cerca del centro de este vacío, las observaciones de galaxias que se separan entre sí a velocidades aceleradas sería una ilusión.

NGC 247


La hipótesis ha sido invalidada, dado que los astrónomos han refinado su comprensión del actual ritmo de expansión del universo. Adam Riess del Instituto Científico del Telescopio Espacial (STScI) y la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland, lideró la investigación. Las observaciones de Hubble se llevaron a cabo por parte del equipo SHOES (Supernova Ho para la Ecuación de Estado) que trabaja para refinar la precisión de la constante de Hubble hasta un nivel que permita una mejor caracterización del comportamiento de la energía oscura. Las observaciones ayudaron a determinar una cifra para el actual ritmo de expansión del universo hasta una incertidumbre del 3,3 por ciento. Las nuevas medidas reducen el margen de error en un 30 por ciento sobre las mejores medidas anteriores de Hubble en 2009. Los resultados de Riess aparecen en el ejemplar del 1 de abril de la revista The Astrophysical Journal.

“Estamos usando la nueva cámara de Hubble como un radar policial para captar la aceleración del universo”, dice Riess. “Parece que es la energía oscura la que está pisando el acelerador”.

El equipo de Riess tenía que determinar las distancias precisas a galaxias cercanas y alejadas de la Tierra. El equipo comparó entonces esas distancias con la velocidad a la que las galaxias retrocedían, aparentemente, debido a la expansión del espacio. Usaron esos dos valores para calcular la constante de Hubble, el número que relaciona la velocidad a la que una galaxia parece retroceder con su distancia a la Vía Láctea. Dado que los astrónomos no pueden medir físicamente la distancia a las galaxias, los investigadores tienen que encontrar estrellas u otros objetos que sirvan como reglas cósmicas fiables. Estos son objetos con un brillo intrínseco, un brillo que no se atenúa con la distancia, una atmósfera, o polvo estelar, y que es conocido. Su distancia, por tanto, puede deducirse comparando su verdadero brillo con su brillo aparente visto desde la Tierra.

Para calcular distancias mayores, el equipo de Riess escogió un tipo especial de estrella en explosión conocido como supernova de Tipo Ia. Estas explosiones estelares emiten llamaradas de luminosidad similar y son lo bastante brillantes para verse desde muy lejos en el universo. Comparando el brillo aparente de las supernovas de Tipo 1ª con las estrellas pulsantes Cefeidas, los astrónomos pudieron medir con precisión su brillo intrínseco, y por tanto, calcular las distancias a las supernovas de Tipo Ia en galaxias muy lejanas.

Usando la agudeza de la Cámara de Gran Angular 3(WFC3) para estudiar más estrellas en luz visible y del infrarrojo cercano, los científicos eliminaron los errores sistemáticos introducidos comparando las medidas de distintos telescopios.

“WFC3 es la mejor cámara para hacer este tipo de medidas que jamás ha volado en el Hubble, mejorando la precisión de anteriores medidas en una pequeña fracción del tiempo que se necesitó previamente”, dice Lucas Macri, colaborador del equipo SHOES de Texas A&M en College Station.

Conocer el valor preciso de la expansión del universo restringe aún más el rango de fuerza de la energía oscura, y ayuda a los astrónomos a afinar sus estimaciones sobre otras propiedades cósmicas, incluyendo la forma del universo y su plantilla de neutrinos, o partículas fantasma, que llenaban los inicios del universo.

“Thomas Edison dijo una vez que todo intento equivocado que se descarta es un paso adelante”, y este principio aún rige cómo se aproximan los científicos a los misterios del cosmos”, dice Jon Morse, director de la división de astrofísica en las Oficinas Centrales de la NASA en Washington. “Falsando la hipótesis de la burbuja de la expansión acelerada, misiones de la NASA como Hubble nos dejan un poco más cerca del objetivo final de comprender esta notable propiedad de nuestro universo”.

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Comments (17)

  1. Helena Gómez

    No es Ia?

  2. Información Bitacoras.com…

    Valora en Bitacoras.com: Artículo escrito originalmente por Trent Perrotto y publicado en la web de NASA el 14 de marzo de 2011 Astrónomos usando el Telescopio Espacial Hubble de la NASA han descartado una teoría alternativa sobre la naturaleza de la…..

  3. reneco

    Todavía no se como miden esa expansión acelerada, se que el universo esta en expansión con las medidas que se hacen en las supernovas tipo Ia, pero la aceleración de esa velocidad no se como la miden, además uno tendría que asumir con lógica sencilla que las galaxias mas lejanas tendrían que estar mas aceleradas, porque son galaxias mas antiguas por el retardo de la luz que llega hasta nosotros y por tanto son mas cercanas al Big Bang (son galaxias mas energéticas por así decirlo).
    Velocidad y aceleración son conceptos distintos, las supernovas tipo Ia nos entregan información de velocidad, no de aceleración

    • marksito

      hola, lo que creo como lo hacen es haciendo la derivada seguna de la posición de la supernova en triangulación con otros objetos. aquella posición de la supernova la sacan con la integral primera de la velocidad que comentas supongo. saludos ;)

      • reneco

        Tratando de entender, creo que cualquier tipo de triangulación es imposible de obtener a esas distancias tan grandes y cuando hablamos de integración o derivación debemos hacerlo respecto del parámetro tiempo y eso no lo tenemos porque para una supernova tipo Ia solo podemos hacer una única medición en un tiempo dado luego de eso la supernova desaparecerá, tendrían que pasar varios miles de años de observación para toparnos con suerte con otra supernova de este tipo en esa misma galaxia para obtener otra medida y recién ahí poder tener una función respecto del tiempo

      • reneco

        Al revisar el enlace no encuentro ninguna manera de medir aceleración solo se establece una relación entre la magnitud y desplazamiento hacia el rojo o lo que es lo mismo que distancia y velocidad, si quisiéramos medir una expansión acelerada tendríamos que establecer una relación de velocidad y tiempo para un mismo objeto estelar, pero eso no lo veo

    • Kyne

      Haciendo la derivada de la velocidad se obtiene la aceleración. Si la velocidad fuera constante, la aceleracion seria 0. Pero la luz que percibimos de las estrellas y galaxias se está desplazando cada vez más al rojo, significa que se alejan de nosotros cada vez a más velocidad. Algo está acelerando esa velocidad.

      • reneco

        Para sacar la derivada de la velocidad se necesita una función continua de la velocidad respecto del tiempo, pero eso no lo tenemos, para cada supernova tipo Ia solo tenemos una medida del desplazamiento al rojo, por lo tanto solo una velocidad, no hay una función que derivar.
        Cuando observamos una supernova lejana solo podemos obtener una medida del corrimiento hacia el rojo para ese objeto en particular, no un conjunto de medidas en función del tiempo, hay que recordar que las supernovas son explosiones estelares que se ven por un corto periodo de tiempo, gracias por tratar de aclarar la duda

  4. Hubble descarta una alternativa a la energía oscura…

    Mediciones precisas (error 3’3%) de la constante de Hubble echan abajo una teoría alternativa a la aceleración de la expansión del universo….

  5. [...] Hubble descarta una alternativa a la energía oscura [...]

  6. Bueno, pero el criterio de energìa oscura no està suficientemente demostrado, asì es que afirmar algo sobre este concepto como que tambien se queda en el aire.

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