Breve posta ao día en cosmoloxía e outros asuntos do fogar

O ano 2003 será recordado con ledicia polos cosmólogos, os científicos que teñen a difícil tarefa de entender o Universo. As medicións realizadas polo WMAP, un instrumento espacial da NASA, puxeron fin a anos de disputas teóricas e permitiron coñecer con inesperada precisión a idade, composición, velocidade de expansión e densidade do Cosmos. Gracias a este proxecto coñecemos un pouco mellor o gran barco no que vivimos, as súas orixes e o seu futuro.

Un globo que se infla
A comprensión do Universo é un dos grandes enigmas da historia da humanidade. Dende os seus inicios, a ciencia busca teorías que expliquen a orixe e evolución de planetas, estrelas, galaxias e resto de fauna cósmica; a orixe, en definitiva, de todos nós. A idea do Big-Bang e de que o Universo está en expansión ten só 75 anos de antigüidade, xa que foi en 1929 cando Edwin Hubble deu a coñecer as súas medicións indicando que as galaxias se están afastando de nós, e que ademais o fan cunha velocidade proporcional á súa distancia: ou sexa, as estrelas e galaxias que están máis lonxe se afastan a maior velocidade que as que están máis preto. A esta relación entre distancia e velocidade se lle chamou “constante de Hubble”.

Hai uns 5 anos os astrónomos ficaron sorprendidos ao descubrir que a constante de Hubble era...inconstante. Se chegou á sorprendente conclusión de que o Universo está a expandirse cada vez máis rápido (a constante de Hubble está a aumentar) en lugar de ocorrer xusto o contrario (debido á forza da gravidade e, tamén, ao sentido común). Para explicar esta observación se propuxo a existencia dunha enerxía nova, descoñecida, capaz de contrarrestar o efecto de atracción da gravidade e facer que as galaxias se afasten unhas de outras a gran velocidade: a enerxía negra. Varios grupos de astrónomos se puxeron mans á obra para tratar de atopar algunha pista sobre a súa existencia. E tiveron éxito, gracias en gran parte aos resultados do WMAP.

Un termómetro espacial
O WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) é un instrumento científico que foi lanzado ao espacio no ano 2001 co obxectivo de medir a chamada radiación cósmica de fondo, unha especie de pegada dactilar da estructura dos comezos do Universo. Non é un satélite que orbite ao redor da Terra, senón que ten unha órbita particular afastada 1,5 millóns de quilómetros do noso planeta. ¿Para qué poñelo tan lonxe? Fundamentalmente para evitar interferencias procedentes da Terra (emisións de microondas, campos magnéticos, etc).

Ao comezo do Universo actual, unha gran explosión, o Big-Bang, puxo en marcha a maquinaría que logo deu lugar a átomos, estrelas e planetas. O enorme calor que se produciu nese momento foi disminuindo pouco a pouco, pero incluso hoxe quedan en todo o Universo restos dese calor primixenio, ao cal se lle chama radiación cósmica de fondo. O WMAP lanzouse ao espacio porque o estudio da distribución desta radiación pode dar pistas moi precisas sobre a estructura do Cosmos. As conclusións obtidas, publicadas en febreiro de 2003, resolveron moitas dúbidas e proporcionaron respostas a antigas preguntas sobre o Cosmos.

A casa móbil e sorprendente que habitamos
¿Cal é a idade do Universo? Ata fai pouco os astrónomos dicían que entre 12.000 e 15.000 millóns de anos; os novos estudios indican que ten 13.700 millóns de anos, 200 millóns arriba ou abaixo.
¿De qué está composto o Universo? A conclusión obtida polo WMAP é realmente sorprendente: toda a materia coñecida, os átomos e moléculas que forman estrelas, planetas, cometas, casas, árbores, animais, océanos...todo o que vemos, constitúe tan só o 4 %. O resto está formado por materia e enerxía invisible: un 23 % é materia negra, que proporciona a forza gravitacional necesaria para que as galaxias teñan a forma que observamos; e o demais, un 73 %, está formado por enerxía negra, o misterioso fenómeno que fai que aumente a velocidade de expansión do Universo. Agora sabemos que está aí, ¡pero non temos nin idea de cómo é o que forma o 96 % do Universo!
¿Cal é a velocidade actual de expansión do Universo? Aproximadamente 71 km por segundo por megaparsec. Expliquemos esto: un megaparsec é unha distancia de 3.3 millóns de anos luz (a distancia que recorre a luz nese tempo). Unha galaxia que esté a un megaparsec de distancia da Terra está a afastarse de nós (ou nós dela) a 71 km por segundo. Se a galaxia se atopa o dobre de lonxe, dous megaparsecs, se separará a 142 km por segundo. E así para calquera distancia e calquera corpo do Universo. ¡Todo isto está a moverse a unha velocidade de medo!

“¿Cres que sabes cal é a túa posición no Universo? Pénsao de novo. Esa posición, agora mesmo, é distinta á que tiñas fai un segundo. A medida que les isto, a nosa galaxia, a Vía Láctea, viaxa a través do Universo a unha velocidade de varios centos de quilómetros por segundo. Ao mesmo tempo, as galaxias veciñas, diseminadas polo espacio, están a separarse de nós e entre si. O Universo está expandíndose.” Así comeza a “Guía Hubble sobre o Universo en Expansión” que podes atopar na web da prestixiosa revista PNAS. Se buscas navegar pola rede a velocidades impresionantes e a través de materia e enerxía misteriosa, proba a empezar cos enlaces indicados abaixo. Boa viaxe.

LIGAZÓNS

http://www.pnas.org/misc/classics2.shtml

http://www.solarviews.com/span/homepage.htm

http://www.windows.ucar.edu/spanish.html

http://map.gsfc.nasa.gov/index.html

http://www.sciencemag.org/cgi/content/full/302/5653/2038

http://www.astrored.net/nueveplanetas/

http://www.nationalgeographic.com/solarsystem/splash.html

http://www.esa.int/export/esaCP/index.html

http://www.fourmilab.ch/