Cosmología del siglo XXI

    En una entrega del Astrophysical Journal de 1965 aparecía un breve articulo de Arno Penzias y Robert Wilson anunciando humildemente un exceso de ruido en su antena equivalente a una radiación térmica isótropa de 3,5±1 Kelvin de temperatura, medida a una longitud de onda de 7 cm. En el mismo numero se publicaba la interpretación teórica del grupo de Princeton, con Robert Dicke a la cabeza: la radiación residual de las primeras fases calientes del universo. El modelo del Big Bang recibía un golpe rotundo de apoyo observacional (ver una historia más detallada).
    En 1990, el equipo de COBE (Cosmic Microwave Background Explorer) anunciaba nuevamente en una entrega de la prestigiosa publicación Astrophysical Journal (Astrophysical Journal, 354, L37 (1990)) las medidas del espectro de la radiación de fondo en unas cuarenta longitudes de onda diferentes situadas entre aprox. 0.15 y 1.5 nm. Estos datos ajustaban perfectamente con un espectro de radiación térmica con una temperatura equivalente de 2,728±0,02 K.
    Pero el golpe definitivo- acompañado de un acto propagandista de la NASA un poco fuera de tono- llegaría en 1992 (Astrophysical Journal, 396, L1 (1992)) cuando se publico el mapa del primer año de datos del satélite donde se podían diferenciar variaciones de hasta 30 microK (microkelvin) en la temperatura equivalente del fondo de radiación entre regiones del cielo separadas por más de 7 grados. Esto equivale a variaciones de la intensidad de la radiación de sólo algunas partes en cien mil. La importancia de esta medida radica en que las variaciones de la intensidad de la radiación de fondo nos pueden dar una información valiosísima sobre las condiciones del universo primitivo, unos 300,000 años después de la "gran explosión", en los últimos momentos en que la radiación estaba interactuando con los electrones libres de los últimos átomos ionizados, y permitir la medida de los parámetros cosmológicos más importantes, como la constante de Hubble y la densidad de materia del universo, además de contrastar los diferentes modelos de formación galáctica y las predicciones de los modelos inflacionarios.
    El grupo de George Smoot (director del proyecto COBE) está trabajando en la nueva misión MAP (Microwave Anisotropy Probe) que fue lanzada en 30 de junio de 2001. Ya han sido presentados los mapas del primer año de datos que confirman y mejoran de manera espectacular los de COBE.
    Pero la perspectiva de la cosmología espacial es mucho más ambiciosa. Esta vez es la ESA la que está preparando una misión para el años 2004 que se conoce actualmente con el nombre de PLANCK , en honor del conocido físico, aunque previamente habían circulado nombres tipo COBRAS (Cosmic Background Radiation Anisotropy Satellite) o SAMBA (SAtellite to Measure Background Anisotropy). Esta misión corresponde a una tercera generación de instrumentación espacial con una sensibilidad de una parte por millón y una resolución de hasta 10 minutos de arco, que permitirá determinar los principales parámetros cosmológicos con una precisión de unos pocos tanto por ciento, según clama J. Tauber, uno de los encargados de la parte científica de la misión. Con mapas de esta precisión en una gran parte del cielo (un 95%), la astrofísica de finales de la próxima década logrará empequeñecer las fronteras del conocimiento hasta las que nos ha llevado el Telescopio Espacial Hubble.

Más detalles en:
http://map.gsfc.nasa.gov/ (Página de divulgación sobre MAP)
http://aether.lbl.gov/www/projects/cosa/ (Página del grupo de Smoot)
http://astro.estec.esa.nl/SA-general/Projects/Planck/ (Información técnica
de la misión Planck)

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