viernes, 6 de febrero de 2015

LA HISTORIA DE NUESTRO UNIVERSO ES EXPLORADA POR LA "MISIÓN PLANCK"

Un dinámico nuevo retrato de nuestra Galaxia la Vía Láctea, mostrando un frenesí de gases, partículas cargadas y polvo: Crédito: ESA / NASA / JPL-Caltech

El Observatorio Espacial Planck es una Misión de la Agencia Espacial Europea (ESA) con una importante participación de la NASA. Fue lanzado al espacio desde la Guayana francesa en mayo del 2009, y ahora orbita un punto distante, llamado el segundo punto de de Lagrange nuestro sistema Tierra-Sol, que está a una distancia de 1.5 millones de kilómetros (930.000 millas).
Planck permite la mejor vista lograda hasta ahora, de los primeros momentos de la historia cósmica, momento que son responsables de todo lo que vemos a nuestro alrededor.
Esto hará que la mayoría de las mediciones precisas hasta la fecha de pequeñas variaciones en la luz más antigua del universo, llamado el Fondo Cósmico de Microondas (CMB), creado hace más de 13 mil millones de años. La misión, refinar nuestras estimaciones sobre el tamaño, la masa, la edad, la composición, la geometría y el destino del universo y si va a colapsar sobre sí mismo o se expandirá para siempre.

El gas caliente, el polvo y los campos magnéticos se mezclan en un remolino de colores en este nuevo mapa de nuestra galaxia, la Vía Láctea. La imagen forma parte de un nuevo y mejorado conjunto de datos obtenidos por el Observatorio Espacial  Planck.

El Observatorio Espacial Planck pasó más de cuatro años observando la radiación fósil dejada por el nacimiento de nuestro universo, llamado el Fondo Cósmico de Microondas. El telescopio espacial está ayudando a los científicos a entender mejor la historia y la estructura de nuestro universo, así como a nuestra propia Vía Láctea.

 Retrato de la Vía Láctea mostrando una mezcolanza de gas, partículas cargadas y varios tipos de polvo.
Crédito: ESA / NASA / JPL-Caltech

"Planck puede ver la antigua luz de nuestro universo, el gas y el polvo en nuestra propia galaxia, y casi todo lo demás, ya sea directamente o por su efecto sobre la vieja luz", dijo Charles Lawrence, científico del proyecto de Estados Unidos para la misión del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. Están disponibles al público desde el 05 de febrero, los nuevos datos que ahora incluyen observaciones hechas durante toda la misión. 
El equipo de Planck dice que los datos obtenidos con mediciones más precisas, están reafirmando lo que sabemos acerca de nuestro universo, como ser, cómo se agrupó la materia, incluyendo la materia oscura, mediante mediciones más precisas. 
Otras propiedades clave de nuestro universo también se miden con mayor precisión, oponiendo las teorías del cosmos a las pruebas que cada vez son más exigentes.



La materia que se encuentra entre la Tierra y el bordel universo observable, se muestra en este mapa de todo el cielo que capta Planck. Crédito: ESA / NASA / JPL-Caltech
  
Una propiedad cósmica parece haber cambiado con esta nueva serie de datos: la longitud del tiempo en que nuestro universo se mantuvo en la oscuridad durante sus etapas infantiles. Un análisis preliminar de los datos del Planck sugiere que esa época, un período conocido como la Edad Oscura que tuvo lugar antes de que las primeras estrellas y otros objetos se encendieran, se prolongó por más de 100 millones de años más o menos, mucho más largo de lo que se había pensado. En concreto, la Edad Media terminó 550 millones años después del Big Bang creando nuestro universo entre 300 a 400 millones de años, más tarde que las estimaciones anteriores de otros telescopios. Continúan las investigaciones para confirmar este hallazgo.

Los datos de Planck también apoyan la idea de que la fuerza misteriosa conocida como energía oscura está actuando contra la gravedad para empujar a nuestro universo apartandole cada vez a una mayor velocidad. Algunos científicos han propuesto que no existe la energía oscura. En cambio, dicen que lo que sabemos acerca de la gravedad, como se indica por la teoría general de la relatividad de Albert Einstein, necesita refinación. En esas teorías, la gravedad se vuelve repulsiva a través de grandes distancias, eliminando la necesidad de la energía oscura.

"Hasta el momento Einstein se ve bastante bien", dijo Martin White, miembro del equipo de Planck de la Universidad de California, Berkeley, EE.UU., "La hipótesis de la energía oscura se mantiene muy bien, pero esto no es el final de la historia."

Es más, el nuevo catálogo Planck de imágenes tiene ahora más de 1500 grupos de galaxias observadas por todo el universo, el mayor catálogo de este tipo jamás antes realizado. Se encuentra archivado en la Agencia Espacial Europea – ESA -, y en los EE.UU., en Centro de Análisis y Procesamiento Infrarrojo del Instituto de Tecnología de California en Pasadena de la NASA. 
Estos cúmulos de galaxias actúan como faros en la encrucijada de grandes estructuras filamentosas en una red cósmica. Ellos ayudan a los científicos rastrear nuestra reciente evolución cósmica.
Un nuevo análisis realizado por el equipo de Planck de más de 400 de estos cúmulos de galaxias permite dar una nueva mirada a sus masas, que oscilan entre 100 y 1.000 veces la de nuestra Vía Láctea. En uno de los primeros de su clase, los esfuerzos, el equipo de Planck obtuvo las masas de los racimos mediante la observación de cómo los grupos curvan la luz del fondo de microondas. Los resultados se estrechan en la masa global de cientos de grupos, un gran paso adelante que permite una mejor comprensión de la materia oscura y de la energía oscura.

¿Cómo puede se pueden extraer de los datos de Planck tanta información sobre nuestro universo, tanto de su pasado como de su estado  actual?
Planck, al igual que sus misiones predecesoras, capturó la luz antigua que ha tardado miles de millones de años en llegar hasta nosotros. Esta luz, el Fondo Cósmico de Microondas, se originó 370.000 años después del Big Bang, durante una época en que la llama de nuestro universo se enfrió lo suficiente para que la luz ya no se vio obstaculizada por las partículas cargadas y podía viajar libremente.

Los mapas splotchy de Planck logran un espectáculo de luz desde el momento en que la materia apenas había comenzado a agruparse, formando las primeras semillas de las galaxias que vemos a nuestro alrededor. Mediante el análisis de los patrones de esas “matas”, los científicos pueden aprender cómo eran las condiciones antes de la formación del universo, a sólo momentos después de su nacimiento, cuando establecen mediante el movimiento, un proceso de aglutinación. Lo que es más, los científicos pueden estudiar cómo la antigua luz ha cambiado durante su largo viaje hacia nosotros, aprendiendo toda la historia del cosmos.
En este nuevo mapa de todo el cielo, obtenido por Planck, la Vía Láctea se llena de polvo. Las torres de colores ardientes son en realidad el polvo en la galaxia y más allá del que se ha polarizado. Los datos están mostrando la luz en 353 gigahercios o en una longitud de onda de 0,85 milímetros, que es más largo que la longitud en que los seres humanos pueden ver.
Cuando la luz se refleja en superficies o en las partículas, puede llegar a ser polarizada, lo que significa que sus campos eléctricos, normalmente orientados en todas las direcciones, se alinean en la misma dirección. Planck tiene detectores especiales que pueden recoger la luz polarizada. La mayor parte proveien del polvo que existe dentro de nuestra galaxia, pero una pequeña fracción viaja hacia nosotros desde el principio de los tiempos, a miles de años luz de distancia. Este mapa ayuda a ilustrar la enorme tarea que nos ocupa: Nuestra Galaxia, la Vía Láctea, está llena de luz polarizada que enmascara la débil señal que nos llega desde miles de millones de años atrás.
Crédito: ESA / NASA/ JPL-Caltech

"La luz cósmica de fondo de microondas es un viajero (que viene) de muy lejos y hace tiempo", dijo Lawrence. "Cuando llega, nos habla de toda la historia de nuestro universo".
Un gran desafío para los científicos de Planck está tamizado a través de toda la luz en onda larga de nuestro universo, donde ellos pueden escoger la firma de sólo el antiguo fondo cósmico de microondas. 
Gran parte de nuestra galaxia emite luz en la misma longitud de onda, bloqueando nuestra visión de la radiación de fondo. Pero lo que podría ser la basura de un científico es el tesoro de otro, como se ilustra en el nuevo mapa de la Vía Láctea publicado hoy. La luz generada desde dentro de nuestra galaxia, la misma luz se resta de la señal antigua, cobra vida gloriosamente en la nueva imagen. Gas, polvo y líneas de campo magnético forman un frenesí de actividad que da forma a cómo se forman las estrellas.  

Se esperan más trabajos que permitan analizar los datos que se entregaran el próximo año.
James Bartlett, miembro del equipo de Estados Unidos de la Misión Planck de JPL, dijo: "El tipo de preguntas que nos hacemos ahora (son las)  que nunca hubiera creído posible pedir incluso décadas atrás, mucho antes del Planck.".

En forma gloriosa en la nueva imagen el gas, polvo y las líneas del campo magnético forman un frenesí de actividad que da forma a cómo se forman las estrellas. 
Planck que fue lanzado en 2009 y completó su misión 4,5 años más tarde. en 2013. Office Project Planck de la NASA se basa en el JPL.
JPL aportó la tecnología para la misión de habilitación de dos instrumentos científicos europeos del observatorio espacial Planck. Los científicos canadienses y estadounidenses de Planck trabajan juntos para analizar los datos mediante un visor web interactivo  de imágenes, el cual está en línea en este enlace:
Fuente: ESA / NASA / JPL-Caltech