A horcajadas en el Tiempo

El Espectro de la Radiación Cósmica de Fondo
Ahora bien, la información que nos entrega el análisis de la radiación
cósmica de fondo es muy rica. Ella proviene de una época primitiva y ha
atravesado todo el universo visible. Su luz ha iluminado los objetos existentes
en cada época y ha sido influenciada por las estructuras en formación y
también por otras más cercanas. Pero el potencial de información puede ser
más exacto y mayor, si se consigue la precisión requerida de las mediciones.
Espectro de la radiación cósmica de fondo.-
Corresponde a un cuerpo caliente que hoy tiene una
temperatura de 2,73° K.
Recién se están empezando a aprovechar estas posibilidades, por medio de los resultados del COBE y otros instrumentos, que dejan entrever
inmensas posibilidades.
En primer término, la perfección del espectro observado por el COBE indica que no han ocurrido procesos globales que hubieran
generado grandes cantidades de radiación con posterioridad a la época de recombinación, cuya luz se superpondría a la original, distorsionando
su espectro. Esto echó por tierra ciertas hipótesis sobre continuas explosiones que se hubieran producido al nacer las primeras estrellas.
El otro efecto interesante es el que ya describimos sobre el movimiento de la Tierra y que igual vale con la velocidad de nuestra región
del universo. En general puede decirse que el movimiento de nuestra galaxia, incluyendo al sistema solar, puede medirse con respecto a otras
galaxias, que forman un marco de referencia. Pero, y si ellas también están en movimiento, ¿podríamos medir el nuestro en forma más general,
más intrínseca? La relatividad dice que no es posible medir movimientos absolutos, pero sí respecto de algún marco, si existe, que sea más
global que las galaxias a nuestro alrededor. La radiación cósmica fue emitida en forma isotrópica, por lo que debiera llegar también con igual
intensidad y características desde todas direcciones. Por esta razón, puede constituir un marco de referencia global. Por supuesto, la radiación
tiene siempre la velocidad de la luz, pero un movimiento produce efecto Doppler, que es medible en la frecuencia recibida, o lo que es
equivalente, en la temperatura observada de la radiación en distintas direcciones.
Una imagen de las mediciones realizadas por el COBE
sobre la intensidad de la radiación cósmica de fondo
sobre todas las direcciones del cielo. La intensidad con
forma dipolar representa una ligera diferencia de
temperatura debida a un efecto Doppler con una
velocidad de 620 km/s.
Por otra parte, las pequeñísimas fluctuaciones, que habíamos hecho ya
mención, descubiertas por el equipo del COBE de la radiación cósmica de fondo
(fig. de la derecha), tienen su origen en irregularidades de masa, que crean
pequeñas variaciones de densidad y temperatura en la época de recombinación,
que son las semillas de la formación de los grandes conglomerados de galaxias.
Es como contar con un fósil que representa a las estructuras del universo cuando
éste tenía 200.000 y 300.000 años de edad, de las cuales se derivan galaxias,
cúmulos, supercúmulos y vacíos. El COBE muestra irregularidades de gran
extensión, de tamaño angular entre lO° y 30° (las únicas que podía detectar) y
bajas amplitudes del orden de una diez milésima parte en intensidad, o sea,
menor o igual al 0.01%.
El tamaño de las irregularidades ya observadas implica un problema, ya
que hoy deben representar estructuras con tamaños mayores que 1.000 millones
de años-luz, mucho más extensas que las mayores observadas. Lo último
corresponde a lo mucho que nos queda por saber sobre el universo.
http://www.astrocosmo.cl/h-foton/h-foton-09_03.htm (5 of 6)29/12/2004 23:35:24
Las observaciones muestran que la radiación cósmica no llega en forma
exactamente isotrópica, sino que en una dirección particular se ve ligeramente
más caliente y en la opuesta algo más fría (img. de la izquierda ), con una
distribución especial de temperaturas en el cielo, de una forma llamada dipolar.
La interpretación de estas diferencias asigna su causa al movimiento de la Vía
Láctea hacia la dirección en que la radiación aparece más caliente, o con menor
longitud de onda, por efecto Doppler. Nuestra velocidad de movimiento con
respecto a la Radiación Cósmica es de 620 km/s, que debe ser la combinación
del movimiento del Sol en nuestra galaxia (250 km/s), y de ésta junto a las
vecinas, hacia una dirección dada. Se especula que el origen del movimiento
sería la atracción sobre las galaxias de nuestro entorno producida por la
existencia de una gran cantidad de masa a unos 100 millones de años-luz en esa
dirección, cuya existencia se está investigando.
Al margen de la distorsión dipolar que hemos descrito, la radiación
cósmica de fondo o radiación antirradiante tiene una intensidad en diferentes
direcciones que es prácticamente constante. Esto indica que el universo, a una
edad de 200.000 años, estaba casi a la misma temperatura y densidad en todas
partes. Ello también indica que en el tiempo que tomó la radiación en llegarnos
(prácticamente toda la edad del universo), no ha sido mayormente distorsionada
por otros efectos.
La radiación cósmica de fondo vista por el
COBE.- La imagen muestra una elipse de la bóveda
celeste extendida en un plano. Los datos obtenidos por
el satélite COBE están registrados en el plano, en el
cual se ha sustraído el efecto dipolar que comporta la
figura inmediatamente anterior. Quedan pequeñas