Un nuevo estudio arroja un velo sobre un indicio de los primeros destellos de la luz de las estrellas en el universo.

En 2018, los investigadores afirmaron que una firma sutil en las ondas de radio de la historia temprana del universo reveló la era en la que aparecieron las primeras estrellas, conocida como el amanecer cósmico. Pero el primer experimento para probar las conclusiones del estudio no encontró señales de estas primeras estrellas, informan los científicos el 28 de febrero. astronomía natural.

Justo después del Big Bang, hace unos 13.800 millones de años, el universo era un guiso caliente de materia. Las estrellas probablemente no se encendieron hasta al menos 100 millones de años después, una era del cosmos poco conocida. Encontrar señales de los primeros rayos de luz de las estrellas solidificaría la historia del origen cósmico. Entonces, la afirmación de 2018 de ubicar estos primeros destellos del experimento EDGES en el interior de Australia causó un alboroto astronómico (Número de serie: 28/02/18).

«Este resultado fascinante definitivamente ha entusiasmado a toda nuestra comunidad», dice el radioastrónomo Saurabh Singh del Instituto de Investigación Raman en Bangalore, India.

Los investigadores informaron haber detectado una caída en ciertas longitudes de onda de las ondas de radio, una señal de que la luz de las primeras estrellas estaba interactuando con el gas de hidrógeno circundante. Pero el resultado rápidamente despertó el escepticismo porque la abolladura fue más profunda de lo esperado. Para saber si la pista de la primera luz estelar era genuina, los científicos tendrían que tomar más medidas.

Singh y sus colegas hicieron exactamente eso con la Medición de antena en forma del espectro de radio de fondo 3, o SARAS 3. Similar a EDGES, el experimento usa una antena para captar ondas de radio. Pero SARAS 3 tiene un diseño diferente a EDGES, con una antena de forma diferente. Y SARAS 3 está diseñado para flotar en un lago. “Eso nos da una ventaja muy decisiva”, dice Singh.

En la Tierra, las ondas de radio provienen de una variedad de fuentes que deben considerarse cuidadosamente para revelar la señal más sutil del amanecer cósmico. Un malentendido de estas otras fuentes de ondas de radio podría conducir a un error experimental inexplicable que podría conducir a resultados incorrectos.

Los experimentos en tierra, en particular, tienen que hacer frente a las ondas de radio emitidas desde el suelo, que son difíciles de estimar debido a la naturaleza compleja y en capas del suelo. Cuando la antena está en un lago, es más fácil estimar qué tipos de ondas de radio provienen del agua tranquila que se encuentra debajo. Los datos de dos lagos en India no mostraron signos de colapso.

El nuevo estudio «muestra cuán difícil es esta medición», dice la física H. Cynthia Chiang de la Universidad McGill en Montreal. Es incómodo que los dos estudios no estén de acuerdo, dice, pero señala que el desacuerdo «no es suficiente para sacar conclusiones definitivas en este momento».

Y algunos de los mismos tipos de problemas experimentales que podrían afectar a EDGES también podrían afectar a SARAS 3, dice el cosmólogo experimental Judd Bowman de la Universidad Estatal de Arizona en Tempe, miembro del equipo de EDGES. «Todavía tenemos más trabajo por hacer para llegar al resultado final».

Se implementará una versión mejorada de EDGES a finales de este año y el equipo de SARAS 3 tiene planificadas más implementaciones. Otros experimentos también están trabajando en mediciones similares. Estas pruebas finalmente podrían arrojar luz sobre la transición del universo de la oscuridad a la luz.

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