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“La idea que estamos explorando es que el Universo tiene una pequeña dimensión imperceptible (cerca de una trillonésima de un nanometro) en adición a las cuatro que conocemos actualmente”, indica Michael Kavic, uno de los investigadores. “Esta dimensión extra estaría enrollada, en un estado similar al Universo en el tiempo del Big Bang”.

El grupo está buscando los pequeños agujeros negros primordiales que, al explotar, podrían producir un pulso de radio que podría ser detectado aquí en la Tierra. Estos agujeros negros se denominan primordiales porque fueron creados una fracción de segundo después del comienzo del Universo.

Estos agujeros negros se evaporarían con el tiempo, perdiendo masa y por lo tanto , encogiéndose. Un agujero negro mayor que la dimensión extra se envolvería a su alrededor. Al encogerse el agujero negro al tamaño de la dimensión extra, se estiraría tanto que causaría una explosión.
Esa explosión podría producir un pulso de radio. Bajo una subvención de la National Science Foundation, el grupo de Virginia Tech está preparando un radio telescopio de ocho metros en Montgomery County, llamado Eight-meter-wavelength Transient Array (ETA), para buscar esos radio pulsos de explosiones hasta 300 años luz de distancia. Tienen un telescopio similar en el sudoeste de Carolina del Norte que ha estado buscando estos eventos por varios meses.

“Tenemos un número de cosas en mente que han sido predichas que producirían pulsos de radio, que no se han visto. Una de ellas es una explosión de un agujero negro primordial”, dice John Simonetti, profesor de física de Virgina Tech.

“Básicamente estamos buscando una exótica explosión de alta energía que produciría ondas de radio”.

¿Porqué buscar dimensiones extras? Una razón tiene que ver con la teoría de cuerdas, un área de la física que postula que los bloques fundamentales del Universo son pequeñas cuerdas que oscilan produciendo armónicos.

“La teoría de cuerdas requiere dimensiones extra para ser consistente. La teoría sugiere un mínimo de 10 dimensiones, pero sólo considerando modelos con una dimensión extra”, dice Kavic.

Algunos teóricos creen que el Gran Colisionador de Hadrones, un gigantesco acelerador de partículas qu ese está construyendo en Ginebra, Suiza, podría ser capaz de detectar una dimensión extra. El grupo de Virgina Tech espera detectarla por radioastronomía.

El grupo planea realizar la búsqueda por al menos cinco años.

“Si tuviéramos evidencia de que hay una dimensión extra, revolucionaría verdaderamente cómo pensamos acerca del espacio y el tiempo. Sería un descubrimiento muy emocionante”, finaliza Kavic.

1-La edad del Universo es de 13.73 mil millones de años (+/- 120 millones de años)

2-El mapa superior muestra las diferencias de temperatura entre distintas partes del cielo. Rojo es caliente, azul es frío. Sin embargo, la diferencia es increíblemente pequeña: el rango total de temperatura de frío a caliente es sólo 0.0002 grados Celsius. La temperatura promedio es de 2.725 Kelvin, por lo que las temperaturas van de 2.7248 a 2.7252 Kelvins. (Cero grados Kelvin es igual a -273º Celsius, temperatura conocida como Cero Absoluto)

3-La edad del Universo cuando ocurrió la recombinación era de 375.938 años, +/- 3100 años.

4-El Universo es plano:
La densidad del Universo determina su geometría. Si la densidad excede la densidad crítica, la geometría del espacio es cerrada y curvada positivamente como la superficie de una esfera. Esto implicaría que los caminos iniciales de dos fotones paralelos convergirían lentamente, finalmente se cruzarían, y retornarían al punto de inicio (si el Universo durara lo suficiente).
Si la densidad fuera menos de la crítica, luego la geometría del espacio es abierta, negativamente curvada como la superficie de una silla de montar.
Finalmente, si la densidad fuera igual a la crítica, la geometría sería plana como la superficie de un papel.

A esta densidad crítica se la denomina Omega y se la simboliza con esa letra del alfabeto griego.
La versión más simple de la teoría inflacionaria, extensión de la teoría del Big Bang, predice que la densidad del Universo es muy cercana a la crítica, y que la geometría es plana. Eso es confirmado por los datos de WMAP.

Más información (en inglés):WMAP Is the Universe Infinite?

5-Composición del Universo
Los datos concuerdan con un Universo plano, compuesto 72% de energía de vacío, 23% de materia oscura y sólo 5% de materia ordinaria, como se ilustra en los gráficos superiores.

6-Neutrinos
Se confirma que el cosmos está lleno con un fluido de fríos neutrinos.
Los cosmólogos piensan que el caliente y denso Universo primitivo, los neutrinos deben haberse creado en colisiones de partículas de alta energía. Cerca de dos segundos luego del Big Bang la caldera de partículas colisionantes se habría enfriado tanto que la mayoría no habría tenido energía para interactuar fuertemente con los neutrinos. Así, los neutrinos se habrían “desacoplado” de la materia ordinaria y radiación.

En teoría, debería haber un sopa de escurridizas partículas allí afuera, de apenas 1.9º sobre el cero absoluto.

WMAP ha encontrado evidencia de esta sopa universal. La nave, lanzada en 2001, ha ido creando un mapa de la radiación de fondo de microondas que lleva impreso el estado del Universo tal como era sólo 380.000 años después de la Gran Explosión.
En particular, revela el diseño de las fluctuaciones de densidads en el espacio, la “textura” del Universo primigenio.

Viajando con una velocidad cercana a la de la luz, los neutrinos deberían haber desalentado a la materia de formar apretados grupos y así alisar la textura el Universo ligeramente.
Los datos de WMAP muestran claramente este efecto, implicando que esos neutrinos formaron cerca de 10% de toda la energía en el Universo cuando tenía 380.000 años. “Esto confirma la teoría”, dice Eiichiro Komatsu, de la Universidad de Texas, autor de un estudio sobre los resultados.(1)

Una breve historia del Universo
El Big Bang fue caliente, a partir del cual el espacio-tiempo se expandió, enfriándose. Luego de un microsegundo, se enfrió lo suficiente para que se formaran protones y neutrones. Tres minutos después, la temperatura permitió que estas partículas se juntaran en nucleones. Así se formaron el hidrógeno, helio y una pequeña parte de litio que serían los únicos elementos en cientos de millones de años.
El Universo se siguió expandiendo y enfriando, pero era opaco a la luz. Los electrones están separados de los protones, por lo que los fotones chocan con ellos y se desvían hacia una dirección aleatoria.
Pero al enfriarse más el universo, por debajo de los 3.000 grados K se produce el fenómeno de la “recombinación o desacoplamiento” por el cual los electrones se unen a los núcleos y forman átomos neutros.
Es por esto que no se puede -ni con los mayores telescopios que pudieran crearse en el futuro- sucesos anteriores a los 380.000 años porque en ese entonces el Universo era opaco.
Luego de 13.7 mil millones de años, la expansión del Universo enfrió la luz, alargó su longitud de onda del ultravioleta a las microondas. Es decir que la temperatura asociada a cada fotón pasó de cientos de grados Kelvin a menos de 3.
La luz emitida justo después de la recombinación nos habla del Univeso en aquellos tiempos primigenios. Al mapear su longitud de onda y dirección de la que proviene, los astrofísicos pueden saber la densidad y temperatura de la materia en ese momento. Y la densidad condiciona la geometría misma del espacio. Todo eso, mapeando este resabio del Universo primitivo que es la radiación de fondo de microondas.
La sonda COBE produjo los primeros resultados importantes en el mapeo de esta radiación de fondo. WMAP continúa revolucionando dada su mayor sensibilidad y precisión. Son, de hecho, algunas de las grandes maravillas astronómicas. Es por eso que se espera con ansias el lanzamiento de la sonda Planck que investigará más a fondo sobre el origen del Universo.

Un equipo europeo de astrónomos liderados por Jean-Paul Kneib y Cécile Faure analizó los resultados de la Cámara Avanzada para sondeos del Hubble (ACS). De allí, complementado con extensas observaciones terrestres, los astrónomos identificaron 67 poderosas lentes gravitacionales. Fueron encontradas cerca de galaxias muy masivas que son usualmente elípticas o lenticulares.

Los masivos objetos que crean las lentes son usualmente enormes cúmulos de galaxias masivas. “Solemos ver que las lentes gravitacionales crean una serie de arcos brillantes o puntos alrededor de un cúmulo galáctico. Pero lo que estamos observando aquí es un efecto similar pero en una escala mucho menor, ocurriendo sólo alrededor de una sola pero muy masiva galaxia”, señala Kneib.

Al menos cuatro de las lentes, dan lugar a anillos de Einstein, una imagen circular de una galaxia de fondo que se forma cuando se alínean una galaxia de fondo, una masiva galaxia en primer plano y el telescopio espacial.

Identificar estas lentes naturales fue todo un proceso. Primero, las posibles galaxias fueron identificadas de un catálogo de más de dos millones de galaxias. Luego, según relata Cécile Faure, “tuvimos que mirar cada imagen individual de COSMOS con el ojo e identificar cualquier potencial lente gravitacional”. Finalmente, se tuvo que chequear si la galaxia de primer plano y las galaxias ampliadas eran realmente diferentes o sólo una galaxia con una rara forma.

“Con esta muestra de sistemas gravitacionales identificados por el ojo humano, planeamos ahora usar la muestra de lentes para entrenar software robot para encontrar más de estas lentes a través de todo el archivo de Hubble y quizás encontremos aún más poderosos sistemas en el campo COSMOS”, añadió Kneib.

El estudio de estas lentes dará a los astrónomos una oportunidad de investigar la distribución de materia oscura alrededor de lentes galácticas. Una vez que los astrónomos encuentren un número mayor de estas menores y más poderosas lentes podrán usarlas para crear un censo de masas galácticas en el Universo para testear las predicciones de los modelos cosmológicos.

Tanmay Vachaspati de la Universidad de Princeton piensa que estudiar el superfluído helio-3 podría ayudar a resolver dos misterios: porqué el Universo está hecho casi enteramente de materia en vez de antimateria y el origen de los campos magnéticos galácticos.

Los cosmólogos creen que una cantidad similar de materia y antimateria deberían haberse creado en el Universo temprano. Pero como se aniquilan entre sí, algo debe haber ocurrido para crear un exceso de materia para ver el Universo tal como lo vemos. Algo de antimateria podría haber sido convertida a materia a través de un proceso que involucra partículas virtuales, dice Vachaspati. Entre éstas habría habido monopolos magnéticos - partículas hipotéticas que portarían una sola carga magnética. Al desaparecer los monopolos, habrían forzado a la antimateria cercana a volverse materia.

Los monopolos, agrega el científico, podrían haber dejado una traza: líneas de campos magnéticos distorsionados que habrían sido estiradas al expandirse el Universo, dando lugar a los campos magnéticos galácticos.

Esas trazas en el Universo temprano serían difíciles de ver en la radiación de fondo de microondas dejada por el Big bang, pero el superfluído helio-3 podría ser una forma de testear la idea.

Asimismo, se postuló en la reunión la posibilidad de usar lásers para recrear el horizonte de sucesos de un agujero negro.
La luz viaja a través de los materiales a diferente velocidad. En el vacío, la velocidad de la luz es la popularmente conocida de casi 300.000 km/s. Pero a través de otros materiales, la velocidad de la luz es diferente. También dependerá de las propiedaes de las ondas que viajan.
Aparentemente, usando rayos láser, uno lento y otro más rápido sería posible recrear las condiciones en un agujero negro. Se dispararía un pulso lentro en la fibra óptica, seguido de uno más rápido que debería alcanzar al primero. Sin embargo, el primer pulso al pasar a través del medio altera las propiedades ópticas de la fibra, causando al pulso rápido enlentecerse. Esto es lo que ocurre a la luz al tratar de escapar de un horizonte de sucesos, se hace tan lenta hasta quedar “atrapada”.

Según entiendo, lo que se ha hecho hasta ahora son cálculos teóricos que muestran que un sistema así sería capaz de investigar los efectos cuánticos de los horizontes, en particular la radiación de Hawking.

La única forma de ver esta galaxia es por la impresión de su gas que deja en el espectro de un cuásar aún más lejano. “Los cuásares son usados aquí sólo como balizas en el Universo muy distante. Las nubes de gas interestelar en las galaxias, localizadas entre los cuásares y nosotros en la misma línea de visión, absorben partes de la luz emitida por los cuásares. El espectro resultante presenta consecuentemente “valles” oscuros que pueden ser atribuidos a elementos bien conocidos y posibles moléculas”, explica Raghunathan Srianand, quien lideró al equipo en las observaciones.

Gracias al poder del VLT y una cuidadosa selección del objetivo -seleccionado entre casi diez mil cuásares- el equipo fue capas de descubrir la presencia de hidrógeno normal e Hidrógeno molecular deuterado (H2, HD) y moléculas de monóxido de carbono (CO) en el medio interestelar de esta remota galaxia. “Esta es la primera vez que estas tres moléculas han sido detectadas en absorción en frente de un cuásar, una detección que ha permanecido elusiva por más de un cuarto de siglo”, dice Cédric Ledoux (ESO), miembro del equipo.

El mismo equipo ha roto el récord para la detección más distante de hidrógeno molecular en una galaxia que vemos tal como era cuando el Universo tenía menos de 1.5 mil millones de años.

El gas interestelar es el reservorio del cual se forman las estrellas y como tal es un componente importante de las galaxias. Es más, como la formación y el estado de las moléculas son muy sensibles a las condiciones físicas del gas, que a su vez depende de la tasa a la que se forman las estrellas, el detallado estudio de la química del medio interestelar es una herramienta importante para entender cómo se forman las galaxias.

Basados en su observaciones, los astrónomos mostraron que las condiciones físicas predominantes en el gas interestelar en esta remota galaxia son similares a lo que es visto en nuestra galaxia Vía Láctea.

Pero lo que es más importante, el equipo fue capaz de medir con la mejor precisión a la fecha, la temperatura de la radiación de fondo cósmica en el Universo remoto. [1] “A diferencia de otros métodos, medir la temperatura de fondo cósmica usando la molécula de CO involucra muy pocas suposiciones”, declara el coautor Pasquier Noterdaeme.

Si el Universo se formó en un “Big Bang”, como la mayoría de los astrofísicos infieren, el fulgor de esta bola de fuego primigenia debió de ser mucho más caliente en el pasado. Eso es exactamente lo que se encontró en las nuevas mediciones. “Dada la actual medida de temperatura de 2.725 K, uno esperaría que la temperatura 11 mil millones de años atrás fuera de unos 9.3K”, dice el coautor Patrick Petitjean. “Nuestro conjunto de observaciones nos permite deducir una temperatura de 9.15K más o menos 0.7K, en excelente acuerdo con la teoría”.

“Creemos que nuestro análisis es pionero en estudios de química interestelar con un gran corrimiento al rojo y demuestra que es posible, junto con la detección de otras moléculas como HD o CH, usar la química interestelar para abordar importantes asuntos cosmológicos”, añade Srianand.

Los resultados han sido presentados en una carta al Editor en Astronomy and Astrophysics.

La reciente explosión supernova no fue vista en luz óptica en su momento porque ocurrió cerca del centro de la Galaxia y está embebida en un denso camplo de gas y polvo. Sin embargo, la remanente de supernova generada por la explosión, G1.9+0.3, es ahora vista en imágenes de radio y rayos-X.

“Podemos ver algunas explosiones de supernova con telescopios ópticos a través de la mitad del Universo, pero cuando están en esta oscuridad podemos perdernos de verla en nuestro patio trasero”, dice Stephen Reynolds de la Universidad de Carolina del Norte, quien lideró el estudio del Observatorio de rayos-X Chandra. “Afortunadamente, la expansiva nube de gas de la explosión brilla en ondas de radio y rayos-X por cientos de años. Los telescopios de rayos-X y los radiotelescopios pueden ver a través de toda esa oscuridad y mostrarnos lo que nos estábamos perdiendo”.

Los astrónomos observan regularmente supernovas en otras galaxias como la nuestra, y basados en esas tasas, estiman que cerca de tres deberían explotar cada siglo en nuestra Vía Láctea, aunque estas estimaciones tienen grandes márgenes de error.

“Si la tasa de estimación de supernovas son correctas, debería haber remanentes de cerca de 10 explosiones supernova que son más jóvenes que Cassiopeia A”, explica David Green, de la Universidad de Cambridge, quien lideró el estudio de VLA.

El rastreo de esta fuente comenzó en 1985 cuando los astrónomos, liderados por Green, usaron el VLA para identificar a G1.9+0.3 como una remanente de supernova cerca del centro galáctico. Basados en su pequeño tamaño, se pensó que era el resultante de una supernova que explotó hace 400 a 1000 años.

Veinte años después, Observaciones de Chandra de este objeto, revelaron que la remanente se expandió sorprendentemente en gran cantidad, cerca de 16% desde 1985. Esto indica que la remanente es mucho más joven que lo previamente pensado.

La joven edad fue confirmada cuando nuevas observaciones de radio de VLA fueron hechas en las últimas semanas. Esto permitió inferir que el evento es de unos 140 años, convirtiéndola en la más joven en nuestra Galaxia. Esto significa que habría ocurrido hacia 1868. (Einstein tendría 11 años

Localización en la Vía Láctea de otros eventos históricos de Supernova, entre las que se pueden destacar SN 1604 o SN de Kepler, SN 1572 o Nova Tycho

Encontrar una supernova así, oscura y reciente es un primer paso vital para estimar mejor la tasa de supernovas en nuestra Vía Láctea. Conocer esta tasa es importante porque las supernovas calientan y redistribuyen grandes cantidades de gas, surten de muchos elementos pesados a su entorno y pueden disparar la formación de nuevas estrellas, cerrando el ciclo de nacimiento y muerte estelar. La explosión podría haber dejado, además de la remante, una estrella de neutrones central o un agujero negro.

G1.9+0.3 es de considerable interés también por otras razones. La alta velocidad de expansión y las extremas partículas de energía que ha venido generando no tienen precedentes y deberían estimular estudios más profundos de este objeto con Chandra y el VLA.
Se conoce la distancia a la remanente. Y la cantidad de polvo y gas entre nosotros y la remanente puede ser medido y comparado con los mapas de la galaxia. Al combinar la distancia con la expansión medida se puede obtener una velocidad para el gas: 14.000 km/s! o 5% de la velocidad de la luz. La cantidad de energía liberada en una supernova es verdaderamente increíble.

“Ningún otro objeto en la Galaxia tiene propiedades como esta. Encontrar este objeto es extremadamente importante para aprender más acerca de cómo algunas estrellas explotan y qué ocurre luego de su muerte”, añade Reynolds.

Estos resultados aparecerán en The Astrophysical Journal Letters

Si un objeto así orbita cerca de una estrella, su gravedad puede quitarle materia a la compañera y añadirle rotación al púlsar, acelerándolo. Hablamos de rotaciones de milisegundos o sea la milésima parte de un segundo o 10^-3. Son los MSP, Púlsares de milisegundos, que son encontrados siempre con otra estrella.

El par de objetos recientemente hallados es peculiar en varias formas, según dice Jim Cordes, profesor en Cornell y uno de los autores del paper que se reporta hoy en Science Express.

El púlsar, JI903+0327, rota una vez cada 2.15 milisegundos, convirtiéndolo en uno de los más rápidos entre los púlsars conocidos. Se trata de un púlsar catalogado como MSP (Millisecond Pulsar) por tratarse de un objeto que rota una vez cada 10 milisegundos o más rápido.

Según Cordes, los MSPs encontrados en sistemas binarios orbitan en apretados y precisos círculos. Pero el sistema JI903+0327, en cambio, lo hace en forma altamente excéntrica.

“Estos son [usualmente] los círculos más perfectos en el Universo. Cuando nos topamos un objeto que tiene una alta excentricidad, realmente sobresale. No conocemos otro MSP como este”.

La compañera estelar también es anormal: Aparentemente, es una estrella de la secuencia principal (similar al Sol) en vez de una enana blanca o una estrella de neutrones.

De acuerdo a los escenarios convencionales para la evolución de binarias pulsantes, los púlsares con rotación más lenta está aislados o si están en un sistema binario, probablemente hayan sido llevados a una órbita excéntrica por la explosión de una supernova que creó el púlsar. Los más rápidos MSP, por otro lado, orbitan en círculos casi perfectos.

Tomados juntos, el nuevo púlsar de rápida rotación, órbita excéntrica y una inusual compañera, requiere una explicación alternativa, posiblemente la interacción de un tercer objeto o la reciente eyección de un cúmulo globular.

“En un cúmulo globular tienes todas estas otras cosas ocurriendo: colisiones, otras interacciones…que proveen numerosos caminos de formación”, explica Cordes.

Los científicos están considerando tres posibilidades.
La primera, que el púlsar simplemente nació rotando rápidamente, lo que no parece probable. Otra opción, dicen, es que el púlsar se formó en un cúmulo globular, donde tenía una compañera que aceleró su rotación. Luego, un encuentro cercano con otra estrella expulsó al objeto del cúmulo. Por varias razones, incluyendo que no ven un cúmulo cercano del que podría haber venido, descreen de esta chance.
Un tercer escenario implica que el púlsar podría ser parte de un sistema triple, no doble. En ese caso, el púlsar orbita una estrella de neutrones o una enana blanca, y no una estrella como el Sol vista en las imágenes infrarrojas. La estrella como el Sol estaría en una órbita más distante alrededor del púlsar y su cercana compañera.

“Hemos encontrado unos 50 púlsares en sistemas binarios. Quizás ahora encontramos el primero en un sistema estelar triple”, dice Scott Ransom de NRAO.

El equipo internacional está muy ocupado tratando de obtener respuestas. Realizarán más estudios para confirmar que la compañera es de la secuencia principal. Adicionales observaciones de radio de la órbita del púlsar y tratarán de medir su movimiento en el espacio.

El púlsar, además, es masivo: 1.74 masas solares, lo que puede ayudar a los astrofísicos a entender mejor cómo se comporta la materia en extremas condiciones.

Los astrónomos detectaron JI903+0327 en octubre de 2005 como parte del sondeo Pulsar Alfa o PALFA en Arecibo. Otras observaciones del púlsar y su compañera usaron además el Telescopio Robert C. Byrd de Green Bank, el radiotelescopio Westerbork y Gemini Norte en Hawaii.

En este caso, Verónica Castro, del siempre recomendable portal Educ.ar, realizó una entrevista sin desperdicios en la que, además, hay videos y enlaces relacionados, muy útiles para quienes les interese el tema.

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Su biografía: Fernando Caldeiro en NASA

Se trata de la estrella EV Lacertae, una común y corriente enana roja, uno de los tipos más comunes de estrellas en el Universo. Brilla con sólo el uno porciento de la luz del Sol y contiene sólo una tercera parte de la masa de nuestra estrella. A una distancia de sólo 16 años luz, EV Lacertae es una de nuestras vecinas más cercanas.

“Aquí tenemos una pequeña, fría estrella que disparó una monstruosa llamarada. Esta estrella tiene un récord en producción de estallidos, pero este es el colmo”, dice Rachel Osten de la Universidad de Maryland y el Centro Espacial Goddard. “Llamaradas como esta agotarían las atmósferas de planetas con vida, esterilizando sus superficies”.

La llamarada fue vista por primera vez por el instrumento ruso Konus en el satélite Wind de NASA en la mañana del 25 de abril. El telescopio de rayos-X del satélite Swift captó la llamarada menos de dos minutos después y rápidamente giró hacia EV Lacertae. Cuando trató de observar la estrella con su Telescopio Ultravioleta-Óptico, la llamarada era tan brillante que el instrumento se apagó a sí mismo por razones de seguridad. La estrella permaneció brillante en rayos-X por 8 horas antes de volver a la normalidad.

La estrella es relativamente joven, con una edad estimada de pocos cientos de millones de años. Rota una vez cada cuatro días, mucho más rápido que nuestro Sol que lo hace cada cuatro semanas. Esa rápida rotación genera poderosos campos magnéticos localizados. La energía almacenada en este campo magnético, 100 veces más poderoso que el de el Sol, genera estas gigantes llamaradas.

El increíble brillo permitió al Swift realizar mediciones detalladas. “Esto nos da una oportunidad de oro para estudiar una llamarada estelar para ver cómo evolucionó”, dice Stephen Drake de NASA Goddard.

Como EV Lacertae es 15 veces más joven que nuestro Sol, nos abre una ventana hacia la historia temprana de nuestro sistema solar. Las estrellas más jóvenes rotan más rápido y generan llamaradas más potentes, por lo que en sus primeros miles de millones de años el Sol debió haber perdido millones de energéticas llamaradas que habrían afectado profundamente a la Tierra y otros planetas.

Las llamaradas liberan energía a través del espectro electromagnético, pero las extremadas temperaturas del gas producidas por las llamaradas pueden ser sólo estudiadas por telescopios de alta energía como los que están en el Swift.

“Encuentro notable que un satélite diseñado para detectar el explosivo nacimiento de agujeros negros in galaxias distantes pueda también detectar explosiones en estrellas en el vecindario inmediato de nuestro Sol”, agrega Eric Feigelson de la Universidad Penn State.

“Pensamos que estamos viendo los filamentos de una estructura tipo red que forma la columna vertebral del Universo”, explica Mike Shull de la Universidad de Colorado. “Lo que estamos confirmando en detalle es que el espacio intergaláctico, que intuitivamente podría parecer vacío, es de hecho el reservorio de la mayoría de la materia normal, bariónica, en el Universo”.

Ya habíamos contado algo acerca de los filamentos en “Simulación del Universo busca materia perdida”.

Observaciones del Telescopio Espacial Hubble casi una década atrás por Todd Tripp y colegas reportaron haber encontrado la porción más caliente de la materia perdida en el Universo local. Este estudio utilizó observaciones espectroscópicas de un cuásar para buscar gas intergaláctico a lo largo del camino al cuásar.

En la edición del 20 de mayo de The Astrophysical Journal, Charles Danforth y Shull reportan sobre observaciones tomadas a lo largo de la líneas de visión de 28 cuásares. Su análisis representa las observaciones más detalladas a la fecha de cómo el medio intergaláctico se ve dentro de cuatro mil millones de años luz de la Tierra.

Los bariones son protones, neutrones y otras partículas subatómicas que forman la materia ordinaria como el hidrógeno, helio y elementos pesados. La materia bariónica forma las estrellas, planetas, lunas e incluso el gas y polvo de los que nacen las nuevas estrellas.

No debe confundirse esta “materia perdida” con la materia oscura, una misteriosa y exótica forma de materia que sólo es detectada por su tirón gravitacional.

Danforth y Shull, buscaron la materia bariónica perdida usando la luz de cuásares distantes (los núcleos brillantes de galaxias con agujeros negros activos) para investigar la estructura tipo tela de araña que impregna el aparentemente invisible espacio entre galaxias, como si encendieran una linterna a través de la niebla.

Usando el instrumento Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) a bordo del Telescopio Espacial Hubble y el Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE), ambos de NASA, los astrónomos encontraron gas caliente, mayormente las huellas oxígeno e hidrógeno en la luz de los cuásares.

Se encontraron 83 filamentos entrelazados con oxígeno ionizado en el que cinco electrones han sido quitados.

La presencia de este oxígeno altamente ionizado (y otros elementos) entre las galaxias, se cree que rastrean grandes cantidades de hidrógeno ionizado en el Universo. Estos vastos reservorios de hidrógeno habrían escapado de la detección por ser muy calientes para ser vistos en luz visible o muy fríos para ser observados en rayos-X.

El oxígeno delator fue probablemente creado cuando las supernovas en las galaxias esparcieron el oxígenos al medio donde se mezcló con el hidrógeno pre-existente, calentando el oxígeno a muy altas temperaturas.

El equipo encontró además que cerca de 20% de los bariones residen dentro de los vacíos entre los filamentos. Dentro de estos vacíos puede haber galaxias enanas débiles.

Investigar esta vasta red cósmica será el objetivo clave de Cosmic Origins Spectrograph (COS), un nuevo instrumento científico que los astronautas planean instalar en la Misión de Servicio del Hubble número 4 a fin de año.

El equipo de COS espera observar otros 100 cuásares adicionales y así construir un sondeo de más de 10.000 filamentos de hidrógeno en la red cósmica.