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¿Es el espacio realmente negro?
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Anonim

Cuando miramos al cielo nocturno, parece que la oscuridad envuelve todo a nuestro alrededor, sobre todo si el cielo está nublado y las estrellas no son visibles. Capturados por telescopios espaciales y compartidos generosamente con el público en general, se pueden ver planetas, galaxias y nebulosas brillando sobre un fondo de espacio negro y frío. ¿Pero el espacio es realmente negro?

Según una nueva investigación, es posible que el universo no sea tan oscuro como pensaban los astrónomos. Con la ayuda de las cámaras de la estación interplanetaria automática New Horizons, que una vez visitó Plutón para medir la oscuridad del espacio interplanetario, los investigadores concluyeron que todavía tenemos una mala idea de qué es el universo.

Los resultados obtenidos durante el estudio mostraron que a seis mil millones de kilómetros del Sol, lejos de los planetas brillantes y la luz dispersada por el polvo interplanetario, el espacio vacío era aproximadamente el doble de brillante de lo esperado.

¿Qué tan oscuro es el espacio?

Durante siglos, la oscuridad del cielo nocturno ha sido la fuente de una paradoja que lleva el nombre del astrónomo alemán Heinrich Wilhelm Olbers. Presumiblemente, en un universo estático infinito, cada línea de visión termina en una estrella, ¿no debería el cielo verse tan brillante como el sol? Los astrónomos saben hoy que el universo tiene 13,8 mil millones de años y que se está expandiendo con aceleración. Como resultado, la mayoría de las líneas de visión no terminan en las estrellas, sino en el resplandor que se desvanece del Big Bang, y las ondas luminosas ahora están tan expandidas que son invisibles a la vista. Esto es lo que oscurece el cielo. Pero, ¿qué tan oscura es la oscuridad?

Investigadores del Observatorio Astronómico Óptico Nacional en Arizona estudiaron la luz en el espacio profundo utilizando la misión New Horizons de la NASA.

La estación espacial New Horizons fue lanzada el 19 de enero de 2006 y pasó volando por Plutón el 14 de julio de 2015. El 1 de enero de 2019, New Horizons pasó volando por Arrocot, anteriormente llamado Ultima Thule, uno de los innumerables icebergs espaciales que habitan el cinturón de Kuiper en las afueras del sistema solar. Hoy, la estación continúa con éxito su viaje espacial.

Las mediciones de los astrónomos, publicadas en el nuevo estudio, se basan en siete imágenes de la cámara termográfica de reconocimiento de largo alcance New Horizons tomadas mientras la estación estaba a unos 2.500 millones de kilómetros de la Tierra. A esta distancia, la nave espacial se encontró mucho más allá del brillo de los planetas o del polvo interplanetario, lo que podría afectar potencialmente la calidad de las imágenes.

"Tener un telescopio en el mismo borde del sistema solar nos permite hacernos preguntas sobre qué tan oscuro es realmente en el espacio", escriben los autores del artículo, publicado en el servidor de preimpresión Arxiv. “En el curso de nuestro trabajo, usamos imágenes de objetos distantes en el cinturón de Kuiper. Réstelos y las estrellas, y tendrá un cielo despejado ".

Fotos de la misión New Horizons de la NASA

Según The New York Times, la cámara New Horizons es un "modelador de luz blanca" que acepta luz en un amplio espectro, cubriendo ondas visibles y algunas ultravioleta e infrarroja. Luego se procesaron las imágenes resultantes; en todas las imágenes, se eliminó toda la luz de todas las fuentes conocidas por los astrónomos, incluidas las estrellas relativamente cercanas.

Al procesar las imágenes obtenidas, los investigadores también eliminaron la luz que emanaba de las galaxias, que, como creen los autores del trabajo científico, existen, pero aún no han sido detectadas. Como resultado, se obtuvieron imágenes del espacio profundo sin contaminación lumínica. Curiosamente, aunque se han eliminado todas las fuentes de luz (conocidas y desconocidas), todavía hay mucha luz en las imágenes resultantes. Se desconoce exactamente de dónde proviene la luz restante.

Los investigadores creen que la luz puede provenir de estrellas o galaxias aún no descubiertas. Sin embargo, no se puede descartar que la luz de las imágenes resultantes sea algo completamente nuevo. Sin duda, se realizarán más investigaciones a medida que los científicos continúen buscando fuentes de contaminación lumínica, pero la fuente de fotones de luz adicionales sigue siendo un misterio en la actualidad.

Según Dan Hooper, físico del Laboratorio del Acelerador Nacional Fermi en Batavia, ha sugerido que la misteriosa materia oscura es la culpable de la iluminación adicional. En un correo electrónico a The New York Times, dijo que él y sus colegas, considerando una posible fuente de luz, nunca habían ideado ninguna física nueva para explicar su presencia en las imágenes, "excepto por algunas opciones realmente poco atractivas".

Se cree que el Universo está lleno de "materia oscura", cuyo contenido exacto se desconoce, pero cuya gravedad forma el espacio visible para nosotros. Según algunas teorías, esta materia podría ser nubes de partículas subatómicas exóticas que se desintegran radiactivamente o chocan y se aniquilan en ráfagas de energía que añaden luz al resplandor universal. Otra posible pista podría ser un error común.

Según los autores del estudio, existe la posibilidad de que los astrónomos se equivocaran y pasaran por alto la fuente de luz, la verdad es solo del 5%. Bueno, es de esperar que la investigación futura pueda arrojar luz sobre este parche oscuro del espacio cercano.

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