Con ayuda de New Horizons, echan luz sobre la oscuridad del espacio profundo
Table of Contents
¿Qué tan oscuro es el espacio profundo? Es posible que los astrónomos finalmente hayan respondido a esta pregunta de larga data aprovechando las capacidades y la posición distante de la nave espacial New Horizons de la NASA, al realizar las mediciones directas más precisas realizadas hasta ahora de la cantidad total de luz que genera el Universo.
Más de 18 años después de su lanzamiento y a nueve años de su histórica exploración de Plutón, New Horizons se encuentra a más de 7,3 mil millones de kilómetros de la Tierra, en una región del sistema solar lo suficientemente alejada del Sol como para ofrecer los cielos más oscuros disponibles y proporcionar un punto de vista único desde el cual medir el brillo general del Universo distante.
“Si levantas la mano en el espacio profundo, ¿cuánta luz derrama el universo sobre ella?” preguntó Marc Postman, astrónomo del Space Telescope Science Institute en Baltimore y autor principal de un nuevo artículo que detalla la investigación, publicado en Astrophysical Journal. “Ahora tenemos una buena idea de cuán oscuro es realmente el espacio. Los resultados muestran que la gran mayoría de la luz visible que recibimos del Universo fue generada en las galaxias. Es importante destacar que también encontramos que no hay evidencia de niveles significativos de luz producida por fuentes no conocidas actualmente por los astrónomos”.
Los hallazgos resuelven un enigma que desconcertó a los científicos desde la década de 1960, cuando los astrónomos Arno Penzias y Robert Wilson descubrieron que el espacio está invadido por una fuerte radiación de microondas, que se había predicho que era un residuo de la creación del Universo mismo. Este resultado les valió el Premio Nobel. Posteriormente, los astrónomos también encontraron evidencias de fondos de rayos X, rayos gamma y radiación infrarroja que también pueblan el cielo.
La detección del fondo de luz “ordinaria” (o visible), más formalmente llamado fondo óptico cósmico1, o COB, por Cosmic Optical Background, proporcionó una manera de sumar toda la luz generada por las galaxias durante la vida del universo antes que los telescopios espaciales Hubble y James Webb pudieran ver directamente las tenues galaxias.
En la era de los telescopios Hubble y James Web, los astrónomos miden el COB para detectar luz que podría provenir de fuentes distintas a las galaxias conocidas. Pero medir la producción lumínica total del Universo es extremadamente difícil desde la Tierra o desde cualquier lugar del sistema solar interior.
“Los humanos hemos intentado una y otra vez la medición directa, pero en nuestra parte del sistema solar hay demasiada luz generada por nuestra estrella y su reflejo en el polvo interplanetario dispersa la luz en una niebla brumosa que oscurece la tenue luz del Universo distante. Todos los intentos de medir la fuerza del COB desde el sistema solar interior adolecen de grandes incertidumbres”, dijo Tod Lauer, coinvestigador de New Horizons, astrónomo de la National Science Foundation NOIRLab en Tucson, Arizona, y coautor del nuevo artículo.
Y allá está New Horizons, a billones de kilómetros de distancia en su viaje más allá de Plutón, ahora en lo profundo del Cinturón de Kuiper y dirigiéndose hacia el espacio interestelar. A finales del verano pasado (en el heminisferio norte), a una distancia 57 veces mayor a la que existe entre el Sol y la Tierra, New Horizons escaneó el universo con su instrumento Long Range Reconnaissance Imager (LORRI), recopilando dos docenas de imágenes de campos separados. El propio LORRI fue intencionalmente protegido del Sol por el cuerpo principal de la nave espacial, evitando que incluso la luz solar más tenue entrara directamente en la cámara, y los campos objetivo se ubicaron lejos del disco brillante y el núcleo de la Vía Láctea y de las estrellas brillantes cercanas.
Los científicos de New Horizons utilizaron otros datos, tomados en la longitud de onda del infrarrojo lejano por la misión Planck de la Agencia Espacial Europea, de campos con un rango de densidad de polvo que permitiera calibrar el nivel de esas emisiones del infrarrojo lejano al nivel de la luz visible ordinaria. Esto les permitió predecir y corregir con precisión la presencia de luz de la Vía Láctea dispersada por polvo en las imágenes COB, una técnica que no estaba disponible para ellos durante una prueba de observación del COB de 2021 con New Horizons, en la que subestimaron la cantidad de polvo, y sobreestimaron la cantidad de luz generada por el Universo.
Pero esta vez, después de tener en cuenta todas las fuentes de luz conocidas, como las estrellas de fondo y la luz dispersada por finas nubes de polvo dentro de la Vía Láctea, los investigadores encontraron que el nivel restante de luz visible era totalmente consistente con la intensidad de la luz generada por todas las galaxias durante los últimos 12.600 millones de años.
“La interpretación más sencilla es que el COB se debe exclusivamente a las galaxias”, afirmó Lauer. “Si miramos fuera de las galaxias, allí encontramos oscuridad, y nada más”.
“Este trabajo publicado recientemente es una contribución importante a la cosmología fundamental, y realmente es algo que sólo podría hacerse con una nave espacial lejana como New Horizons”, señaló el investigador principal de New Horizons, Alan Stern, del Southwest Research Institute en Boulder, Colorado. “Y muestra que nuestra actual misión extendida está haciendo importantes contribuciones científicas mucho más allá de la intención original de esta misión planetaria diseñada para realizar las primeras exploraciones espaciales cercanas de Plutón y de objetos del Cinturón de Kuiper”.
Lanzada en enero de 2006, la sonda espacial New Horizons realizó el histórico sobrevuelo de Plutón y sus lunas en julio de 2015, antes de ofrecer a la humanidad su primera mirada cercana a un bloque de construcción planetario y un objeto del Cinturón de Kuiper, Arrokoth, en enero de 2019. New Horizons está ahora en su segunda misión extendida, con la misión de tomar imágenes de objetos distantes del Cinturón de Kuiper, caracterizar la heliosfera exterior del Sol y realizar importantes observaciones astrofísicas desde su incomparable punto de vista en las regiones más lejanas del sistema solar.
El Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL), en Laurel, Maryland, construyó y opera la nave espacial New Horizons y gestiona la misión para la Dirección de Misiones Científicas de la NASA. El Southwest Research Institute, con sede en San Antonio y Boulder, Colorado, dirige la misión a través del investigador principal Alan Stern y lidera el equipo científico, las operaciones de carga útil y la planificación científica de las observaciones. New Horizons es parte del programa New Frontiers de la NASA, administrado por el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama.
Importante #
-
El paper New Synoptic Observations of the Cosmic Optical Background with New Horizons fue publicado en Astrophysical Journal. Sus autores son: Marc Postman, Tod R. Lauer, Joel W. Parker, John R. Spencer, Harold A. Weaver, J. Michael Shull, Alan Stern, Pontus Brandt, Steven J. Conard, G. Randall Gladstone, Carey M. Lisse, Simon B. Porter, Kelsi N. Singer & Anne. J. Verbiscer.
-
El artículo New Horizons Measurements Shed New Light on the Darkness of the Universe, publicado en el sitio de la misión New Horizons.
Contacto - Contact Us #
A menudo tengo la inquietud de saber si los autores de los estudios, papers, revisiones, investigaciones que compartimos, traducimos aquí, tendrán alguna sugerencia, corrección, contribución para hacer. Tal vez, hay una actualización de esos estudios y papers, y quieren compartirla con nosotros y que la publiquemos. Si se preguntó si leeremos esos artículos -temáticas afines a las que abordamos en Notaspampeanas- por favor, utilicen el correo electrónico que está un poco más abajo. ¡Gracias!
I often have the concern of knowing if the authors of the studies, papers, reviews, researchs that we share, translate here, will have any suggestions, corrections, or contributions to make. Perhaps, there is an update to those studies and papers, and they want to share it with us and have us publish it. If you were wondering if we will read those articles - topics similar to those we address in Notaspampeanas - please use the email address below. Thank you!
Do you like this? Support Us - ¿Te gusta esto? - ¡Apóyanos! ¡Comparte! #
Donaciones-Donations
Alias CBU: ALETA.GRIS.CORDON
BTC: 3GqfXZorhmypEAPrhf8LuVhfgbJWziWk7N
ETH: 0x9F036AC4FCc1F025e1B5e9dA438826E310B20245
USD Coin: 0x9F036AC4FCc1F025e1B5e9dA438826E310B20245
Ltc: MJqeqEsx6QDPpfDCXdNJEE2VEBUmWk9nQr
USDT: 0x9F036AC4FCc1F025e1B5e9dA438826E310B20245
DOGE: DMh6sDEFbY9QVsK6x3f2952wWzG2ty89Rh
Many Thanks!
¡Gracias!
-
El Fondo Óptico Cósmico (Cosmic Optical Background, COB) es la luz visible que llena el espacio entre las galaxias en el universo observable. Es similar al Fondo Cósmico de Microondas (CMB), pero en el espectro visible. Este fondo de luz proviene de todas las galaxias a lo largo de la historia del Universo. Lo notable es que la misión New Horizons de la NASA midió este fondo óptico con gran precisión, revelando que la mayoría de la luz visible en el Universo proviene de las galaxias. Son mediciones que ayudan a los astrónomos a entender mejor la cantidad total de luz generada por las galaxias a lo largo del tiempo. ↩︎