Arxiu del divendres, 22/03/2013

La millor imatge de l’Univers primitiu

divendres, 22/03/2013

planck-cmb-reveling-almost-perfect-universe.jpg Ahir l’ambient entre la comunitat dels astrofísics estava animat. L’Agencia Espacial Europea va mostrar els resultats de la feina fet pel telescopi espacial Planck, analitzant la radiació de fons de microones i el sentiment general era una mica contradictori. Resulta que va confirmar el que ja sabíem, cosa que es per estar contents, però també va confirmar algunes coses que no entenem, cosa que desconcerta.

La història va començar “poc” després del Big Bang. Al principi l’univers estava tant calent que els àtoms no es podien formar i només hi havia una sopa de partícules elementals. La llum tampoc anava gaire lluny perquè immediatament era absorbida per aquestes partícules. Però uns 380.000 anys després del primer instant, la temperatura va baixar prou com perquè finalment les partícules quedessin lligades entre si i els àtoms d’hidrogen es poguessin formar. I aleshores, la llum va poder començar a travessar l’espai. Com si l’Univers s’hagués tornat transparent.

Aquella llum, aquelles radiacions inicials van seguir el seu camí en totes direccions i va anar modificant-se a mida que l’Univers s’anava expandint. Ara ja no és llum visible sinó microones que podem detectar provinent de totes les direccions de l’espai. En teoria la radiació no havia de ser exactament igual per tot arreu ja que sabem que l’Univers no és perfectament homogeni. Si més no hi ha estrelles i galàxies, de manera que algunes zones més denses que altres havien d’haver-hi de bon començament.

Per mesurar-ho van fer servir un satèl·lit anomenat COBE. Comparava l’energia (la temperatura) de les microones i ho dibuixava indicant si estava per sobre o per sota de la mitjana. Com que l’univers no era homogeni ja poc després del Big Bang, el COBE va mostrar un mapa amb zones diferenciades. De fet, per detectar aquesta variació en la radiació de fons de microones van guanyar el premi Nobel l’any 2006 ja que és una bona demostració del Big Bang. (I un d’ells va aparèixer a la serie The Big Bang Theory)

Allò va ser molt important, però tenia poca resolució. I l’any 2005 vam aconseguir una imatge més detallada gràcies a un altre satèl·lit, el WMAP. Aquest ens va mostrar una imatge amb millor resolució on les variacions quedaven més clares. I allà ja es va començar a intuir una cosa estranya. Una banda amb la temperatura més elevada que cobria una bona part de la imatge. Una banda que no s’entén gaire que hi fa allà. Potser era per atzar. També hi havia qui va veure les lletres S i H en zones més fredes i de seguida van fer bromes sobre l’Stephen Hawkins.

BF6LXwkCMAE5-3J.jpg

I ara, gràcies al Plank, hem aconseguit la millor imatge fins ara. La precisió es molt superior i els càlculs s’han pogut afinar molt. És fantàstic perquè allà on la majoria només veiem uns puntets més o menys bonics, els físics han pogut treure informació sobre l’origen de l’Univers, la seva edat, de que està fet, els tipus de neutrins que existeixen i la manera com es distribuïen les coses al principi de l’univers.

La major part de les dades confirmen el que ja sabíem. Pels amants de les grans sorpreses no ha sigut una gran cosa. Però el que sembla que si que hi ha és la banda allargada. Una banda que han batejat amb el nom de l’eix del mal, perquè en principi no hauria d’estar allà. Si fos real podria indicar que l’univers té un eix diferenciat o que hi ha alguna estructura que desconeixem. Tot plegat molt intrigant i permet fer volar la imaginació: Una estructura primigènia que desconeixem,… un eix diferenciat per l’Univers,…restes d’un anterior Univers que va col·lapsar…

planck-cmb-anomaly.jpg

Però també pot ser un problema en les mesures. Per obtenir les dades cal eliminar els efectes de la radiació provinent de la nostra pròpia galàxia. Igual ens passa per alt algun fenomen relacionat amb la Via Làctia que pot explicar aquest “eix del mal”. En realitat això és més probable, però no deixen de ser més interessants les explicacions més exòtiques.