¿Qué es ese ruido? Cómo Penzias y Wilson descubrieron por azar la prueba fundamental del Bing Bang

Por Alberto Anunziato 

 

Ecos del Big Bang captado por WMAP

Arno Penzias y Robert Wilson trabajaban como técnicos de la Bell Telephonic en una antena diseñada para mejorar las comunicaciones por satélite. En un principio se recibían las comunicaciones del satélite Eco I, lanzado en 1960. Cuando este trabajo dejó de ser necesario, ambos técnicos modificaron la antena y la transformaron en el radiotelescopio de mayor poder de recepción de la época, con el propósito de continuar su trabajo de tesis, que consistía en el relevamiento de la intensidad de fuentes de radio-energía provenientes del espacio, con aplicaciones tanto en el desarrollo de la comunicación por satélite como en la radioastronomía.
El 20 de mayo de 1964 anotaron una contaminación, un “ruido de fondo”, una señal de 4080 MHz con una longitud de onda de 7,35 cm que no cesaba nunca. Durante varios meses se dedicaron a descartar posibles orígenes de la intrigante señal, tanto extraterrestres (escudriñando posibles fuentes en la Vía Láctea) como terrestres (desde las señales provenientes de la ciudad de New York hasta el excremento de un par de palomas que habían nidificado en la antena). No encontraron ninguna explicación para la persistente señal uniforme e invariable que encontraban apuntasen donde apuntasen su radiotelescopio, una radiación que correspondía a una temperatura de 2,725 Kelvin.

Por Alberto Anunziato 

 

Ecos del Big Bang captado por WMAP

Arno Penzias y Robert Wilson trabajaban como técnicos de la Bell Telephonic en una antena diseñada para mejorar las comunicaciones por satélite. En un principio se recibían las comunicaciones del satélite Eco I, lanzado en 1960. Cuando este trabajo dejó de ser necesario, ambos técnicos modificaron la antena y la transformaron en el radiotelescopio de mayor poder de recepción de la época, con el propósito de continuar su trabajo de tesis, que consistía en el relevamiento de la intensidad de fuentes de radio-energía provenientes del espacio, con aplicaciones tanto en el desarrollo de la comunicación por satélite como en la radioastronomía.
El 20 de mayo de 1964 anotaron una contaminación, un “ruido de fondo”, una señal de 4080 MHz con una longitud de onda de 7,35 cm que no cesaba nunca. Durante varios meses se dedicaron a descartar posibles orígenes de la intrigante señal, tanto extraterrestres (escudriñando posibles fuentes en la Vía Láctea) como terrestres (desde las señales provenientes de la ciudad de New York hasta el excremento de un par de palomas que habían nidificado en la antena). No encontraron ninguna explicación para la persistente señal uniforme e invariable que encontraban apuntasen donde apuntasen su radiotelescopio, una radiación que correspondía a una temperatura de 2,725 Kelvin.

 

Penzias y Wilson

En esa época el modelo cosmológico que explica el origen del universo a partir de una explosión inicial (“Big Bang”) competía en desventaja frente a la teoría del estado continuo, el llamado “modelo estacionario”. Según este modelo cosmológico el universo no tuvo principio ni tendrá fin, lo que se observa ahora es lo mismo que se observó antes y lo mismo que se observará siempre. ¿Cómo se condice esto con la expansión del universo, comprobada por Edwin Hubble cuando descubrió que la velocidad con que las galaxias se alejan en todas direcciones es proporcional a la distancia en que se encuentran del observador? La teoría del estado continuo dice que, así como a medida que la expansión del universo aumenta disminuye la densidad de la materia, se crea nueva materia que compensa la disminución (se calculó que se debe crear un átomo de H por Km3 por siglo). Esta nueva materia se crea de la nada.
Esta teoría se adaptaba muy bien a los datos proporcionados por la observación de ese entonces. También resolvía un problema filosófico primordial. Las explicaciones creacionistas del universo eran resistidas por la filosofía griega y romana. Al concebir a Dios, o a los dioses, como seres perfectos, éstos no podían estar sujetos a cambios, cambios que eran propios del mundo de los mortales, dominado por la necesidad y la materia. Si el universo era creado, debió existir un periodo de tiempo en el que no existía (el tiempo era considerado como algo ajeno a la materia, porque todavía no había nacido Einstein) y luego los dioses decidieron que existiera. Pero los dioses no podían haber actuado por capricho, y motivos para crear el universo no tenían. El cristianismo pudo soslayar la cuestión porque siempre predicó un Dios que puede tomar decisiones cuando le place sin rebajar su majestad. Pero, creamos o no en Dios, el motivo del comienzo de la existencia del universo sigue siendo un enigma filosófico que se soluciona con un universo eterno e increado. Ciertos filósofos platónicos creían en la creación constante del universo por parte de Dios, la versión religiosa del modelo estacionario.
Pero la cómoda explicación del modelo estacionario empezó a tambalear al descubrirse los primeros quasares. Los quasares (agujeros negros súper masivos en el centro de algunas galaxias) son muy lejanos, a medida que se observa más allá en el espacio su número aumenta y luego comienza a disminuir (formando como una nube). Esto demostraría que el universo no fue siempre igual.

 

Observaciones obtenidas por los satélites COBE y WMAP

Meteoritos caídos en Entre Ríos

Por Gustavo Blettler

Imágen del fragmento principal del meteorito Berduc

El objeto de este trabajo es resumir y sintetizar el panorama meteórico de la provincia de Entre Ríos, de tal modo de presentar a los aficionados un cuadro de situación en nuestro territorio.

Puede observarse que la mayor parte de nuestros meteoritos son rocosos (89%) lo que se ajusta bastante bien a lo esperable estadísticamente. Dentro de los meteoritos rocosos tenemos un 87,5 de contritas ordinarias y un solo evento registrado de condrita carbonacea. Este último es quizá el que más conjeturas presenta pues en este tipo de meteorito se ha hallado más de 600 compuestos orgánicos (hidrocarburos, alcoholes, aldehídos, cetonas, aminas, aminoácidos, etc.) precursores de la vida. En este punto, es importante aclarar que estos compuestos orgánicos pueden sintetizarse también de manera química y no solo biológica. Se cree que parte de estos compuestos pueden formarse interestelarmente, pero otros necesariamente deben sintetizarse en un área de exposición a la radiación solar capaz de disociar moléculas, como puede ser la superficie de un planetoide.

Por Gustavo Blettler

Imágen del fragmento principal del meteorito Berduc

El objeto de este trabajo es resumir y sintetizar el panorama meteórico de la provincia de Entre Ríos, de tal modo de presentar a los aficionados un cuadro de situación en nuestro territorio.

Puede observarse que la mayor parte de nuestros meteoritos son rocosos (89%) lo que se ajusta bastante bien a lo esperable estadísticamente. Dentro de los meteoritos rocosos tenemos un 87,5 de contritas ordinarias y un solo evento registrado de condrita carbonacea. Este último es quizá el que más conjeturas presenta pues en este tipo de meteorito se ha hallado más de 600 compuestos orgánicos (hidrocarburos, alcoholes, aldehídos, cetonas, aminas, aminoácidos, etc.) precursores de la vida. En este punto, es importante aclarar que estos compuestos orgánicos pueden sintetizarse también de manera química y no solo biológica. Se cree que parte de estos compuestos pueden formarse interestelarmente, pero otros necesariamente deben sintetizarse en un área de exposición a la radiación solar capaz de disociar moléculas, como puede ser la superficie de un planetoide.

 

Milton Blumhagen, Mariano Peter y Marcelo Bonnin buscando los fragmentos del meteorito Berduc, horas después de su caída

Finalmente, es bueno recordar que la provincia de Entre Ríos es muy adecuada para el hallazgo de meteoritos (es decir caídas de cientos o miles de años atrás), pues por su particular geografía, cualquier roca de composición metálica es claramente ajena a su edafología.      

 

 Imágen de la Provincia de Entre Ríos con los sitios de caídas de meteoritos marcados

Catálogo de Meteoritos en Entre Ríos.

Meteorito Fecha Clasificación Descripción
Berduc 07/04/2008 L6 Condrita, olivino e hipersteno
Chajarí 29/11/1933 L5 Condrita, olivino e hipersteno
Dto. Quebracho 13/03/1957 H4 Olivino y broncita
Gualeguaychú ¿?/10/1932 H6 Olivino y broncita
Hinojal ¿?/¿?/1927 L6 Condrita, olivino e hipersteno
Isthilart 12/10/1928 H5 Condrita, olivino y broncita
La Criolla 06/01/1985 L6 Condrita, olivino e hipersteno
María Grande 1° ¿?/¿?/1990 SIDERITO   Kamacita y taenita
Nogoyá 30/06/1879 CM2 Condrita carbonácea

Gustavo Blettler analizando el cráter de impacto del meteorito Berduc

Breve descripción de cada tipo.

Condritas: son meteoritos rocosos que han sufrido procesos de fusión o diferenciación de los asteroides de los que proceden. Conforman el 85,7% de los meteoritos. El 20% al 80 % de su volumen lo constituyen los “condrulos”, es decir pequeñas esferas milimetricas de distintos minerales. Suelen presentar metales como hierro y níquel en cantidades muy bajas. Se designa a las contritas con las letras “H”, “L” o “LL” según su porcentaje de hierro.

 Las condritas “H” tienen un contenido de hierro del 12% al 21% y presencia de olivino, piroxeno, plagioclasa y sulfuros. A este tipo de contrita, también se la denomina Bronzita. 

Las condritas “L” presentan un bajo contenido de hierro metálico que fluctúa entre el 5% y el 10% y también puede encontrarse en ella minerales como olivino, piroxeno y plagioclasas. Estas condritas suelen denominarse Hiperstena.

 Condrita carbonácea caída en Allende, Méjico en 1969

Las condritas carbonáceas o condritas “C”, solo representan un 5% del total de contritas caídas. Presentan presencia de carbono, aminoácidos y una alta proporción de compuestos volátiles, lo que induce a pensar en un origen alejado del sol. También se ha detectado la presencia de agua o minerales alterados por su influencia.

Sideritos: o meteoritos metálicos, están compuestos mayoritariamente de hierro y níquel en dos aleacciones principales: kamacita (baja en níquel) y taenita (rica en níquel). Este tipo de meteorito solo representa un 5,7% de las caídas. Se estima que este tipo de meteorito son restos de núcleos de asteroides destruidos.     

Gustavo Blettler, Dto. de Bólidos y Meteoritos – AEA

Temas relacionados:

http://www.astroentrerios.com.ar/site/index.php?option=com_content&task=view&id=58&Itemid=70 

http://www.astroentrerios.com.ar/site/index.php?option=com_content&task=view&id=160&Itemid=70

http://www.astroentrerios.com.ar/site/index.php?option=com_content&task=view&id=112&Itemid=70 

http://www.astroentrerios.com.ar/site/index.php?option=com_content&task=view&id=127&Itemid=70 

Star Party Astroentrerios 2009 segunda edición

 

Día: Sábado 21/11/09
Hora de apertura del evento: 19 hs. en adelante
Lugar: Observatorio Astronómico – Oro Verde, a 11 km al sur de Paraná

Actividades programadas:
 
*Apertura del Evento

 

Día: Sábado 21/11/09
Hora de apertura del evento: 19 hs. en adelante
Lugar: Observatorio Astronómico – Oro Verde, a 11 km al sur de Paraná

Actividades programadas:
 
*Apertura del Evento

 

El público observando por el telescopio principal del Observatorio 

*Charlas:
 
 1- Impactos de Cometas y Asteroides – La Extinción de los Dinosaurios por Mariano Andrés Peter
          
 2- Misterios del Universo – Objetos de Cielo Profundo por Rolando Tortul y Francisco Alsina
          
3-La Luna – Formación y Exploración por Gustavo Blettler y Juan Manuel Biagi
        
4- Un paseo por la NASA por Luis Trumper
          
5-Historia del Cosmos – Constelaciones y Mitología por Gustavo Blettler.
          
6- Astronomía Elemental – Técnicas de Observación por Rolando Tortul Y Francisco Alsina
          
7- Astronomía General – Astrofotografía, Conceptos y Técnicas por Germán Savor
 


 Apertura de las charlas en la Star Party de Marzo de este año

*Documentales:
 
Hiperespacio con Sam Neil – BBC

Supervivencia
La vida
Destino
 
 

El Observatorio durante la Star Party de Marzo de este año 

*Observación:

Se podrán realizar observaciones de los diversos objetos celestes con los telescopios de la AEA.
Así mismo se invita a todas las personas que posean telescopios, catalejos o binoculares y que no sepan como usarlos o quieran aprender las técnicas de mantenimiento, que los lleven ese día al Observatorio de Oro Verde.

Habrá sorteo de imágenes astronómicas.

 

 

La gente observando con los telescopios secundarios de la AEA 

Costo de la entrada
$7 Mayores
$5 Menores

Importante: En caso de que el cielo se encuentre nublado a las 18 hs. (una hora antes de la apertura), las actividades se suspenden para el Sábado 28 de Noviembre.

Se ruega para mayor comodidad llevar asientos.

 

Otra imágen panorámica del Observatorio con la gente 

Por consultas los interesados pueden comunicarse de la siguiente manera:

Celulares:  0343-154409365 o al 0343-154173869

E-Mail: observatorioaea@hotmail.com

Atte.

Mariano Andrés Peter, coordinador gral. del Observatorio de Oro Verde – AEA

Confirman el hallazgo de agua en la Luna

 

El sitio de colisión, en el lado de sombra permanente del cráter, no ha recibido luz del Sol en miles de millones de años, y los científicos pudieron analizar el polvo, el vapor y las rocas levantadas por el impacto cuando estos se elevaron por encima del borde de Cabeus y absorbieron la luz.

Esto permitió la medición espectrográfica, es decir el análisis de la luz absorbida en diferentes longitudes de ondas que revela diferentes compuestos, y los científicos vieron las señales de agua bajo luz infrarroja y ultravioleta.

 

El sitio de colisión, en el lado de sombra permanente del cráter, no ha recibido luz del Sol en miles de millones de años, y los científicos pudieron analizar el polvo, el vapor y las rocas levantadas por el impacto cuando estos se elevaron por encima del borde de Cabeus y absorbieron la luz.

Esto permitió la medición espectrográfica, es decir el análisis de la luz absorbida en diferentes longitudes de ondas que revela diferentes compuestos, y los científicos vieron las señales de agua bajo luz infrarroja y ultravioleta.

"Vemos la prueba de la presencia de agua en dos instrumentos", dijo Colaprete. "Y eso es lo que nos da tanta certeza sobre nuestras conclusiones", aclaró.

La NASA, que espera enviar astronautas a la Luna hacia el 2020, tiene planes para el establecimiento de una base habitada por humanos de forma permanente en la superficie lunar y que sirva como punto de escala en viajes espaciales más largos.

El hallazgo de volúmenes de hielo en la Luna que puedan proveer de agua a los residentes humanos es un avance sustancial en el proyecto para el sustento de una base lunar.

El hielo podría usarse para obtener agua potable y también como fuente de hidrógeno para el combustible de los cohetes.

Sobre la base de sus mediciones, el equipo de Colaprete calculó que había a la vista de sus instrumentos unos 100 litros de agua.

Los científicos han especulado por años en el sentido de que los cráteres con sombra permanente en el polo sur de la Luna podrían contener agua helada en la superficie porque ello explicaría la presencia de cantidades significativas de hidrógeno en esas regiones.

Si el agua que se formó o se depositó data de miles de millones de años "estos depósitos polares helados podrían dar claves sobre la historia y evolución del sistema solar", señaló la NASA.

La presencia de agua en la Luna ya la había detectado un instrumento construido por la NASA y enviado en 2001 a bordo de la sonda de India, Chandrayaan-1, pero se encontró en pequeñas cantidades y vinculada al polvo de la superficie lunar.

Colaprete añadió que no solo se vio agua en la nube de materiales levantadas por la colisión. "Hay muchas cosas allí", dijo.

El impacto de la sonda se observó mediante su nave hermana, el Orbitador de Reconocimiento Lunar, como asimismo con otros telescopios espaciales y desde la Tierra.

Fuente: EFE