{"id":3317,"date":"2009-12-13T17:20:57","date_gmt":"2009-12-13T20:20:57","guid":{"rendered":"http:\/\/astroentrerios.com.ar\/web\/qu-es-ese-ruido-cmo-penzias-y-wilson-descubrieron-por-azar-la-prueba-fundamental-del-bing-bang\/"},"modified":"2009-12-13T17:20:57","modified_gmt":"2009-12-13T20:20:57","slug":"qu-es-ese-ruido-cmo-penzias-y-wilson-descubrieron-por-azar-la-prueba-fundamental-del-bing-bang","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/astroentrerios.com.ar\/web\/qu-es-ese-ruido-cmo-penzias-y-wilson-descubrieron-por-azar-la-prueba-fundamental-del-bing-bang\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es ese ruido? C\u00f3mo Penzias y Wilson descubrieron por azar la prueba fundamental del Bing Bang"},"content":{"rendered":"

Por Alberto Anunziato <\/strong><\/p>\n

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Ecos del Big Bang captado por WMAP<\/p>\n

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.<\/strong><\/p>\n

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Penzias y Wilson<\/p>\n

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.
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Observaciones obtenidas por los satélites COBE y WMAP<\/p>\n

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Volvamos a Penzias y Wilson. El primero mencionó casualmente sus investigaciones radioastronómicas y la extraña señal omnidireccional en una charla con un físico, quien le sugirió reunirse con el grupo de cosmólogos de la Universidad de Princeton que estudiaban la teoría del Big Bang., encabezados por Robert Dicke. Ellos fueron quienes descubrieron las implicancias teóricas del descubrimiento casual: se trataba del calor primordial proveniente de la explosión inicial que dio origen al universo, el “santo grial” de la cosmología, que solo existía como concepto teórico. La enorme cantidad de radiación de calor desencadenada por la explosión se fue enfriando paulatinamente, desde los 10.000 millones de grados iniciales hasta unos pocos miles de grados (la temperatura del sol), temperatura que permitió la formación de los átomos. La evolución continuó, el universo se expandió y  en esa expansión el calor primordial se fue enfriando hasta hacerse casi imperceptible. Pero ese terrible calor no podía haber desaparecido.
Lo que Penzias y Wilson descubrieron por casualidad es lo que hoy se conoce como radiación cósmica de fondo, el vestigio de la explosión primordial que los partidarios del “Big Bang” buscaban. Ese brillo, ese calor debilitado que los radiotelescopios pueden percibir en cualquier dirección a que apunten sus antenas y que no está relacionado con ningún objeto astronómico es lo que Paul Davies llama “un testimonio inofensivo del fiero nacimiento del universo”. En el modelo estacionario no había lugar para dicha radiación uniforme, por lo que sin saberlo también generaron un cambio de paradigma cosmológico (que había sido anticipado por los quasares) que permitió que la teoría del Big Bang se impusiera definitivamente. En 1992 se descubrió que la temperatura de la radiación cósmica de fondo no es absolutamente homogénea; hay lugares en el universo que son más calientes que el resto, remanentes de las pequeñas perturbaciones en el plasma primordial que originaron las estructuras galácticas que vemos hoy. Hoy dos satélites (primero se lanzó el COBE y luego el WMAP) estudian esas diferencias de radiación.
El modelo estacionario se ahorraba la pregunta acerca del porqué del inicio, por lo que era más “confortable”. Pero la teoría del Big Bang ofrece una serie de interrogantes fascinantes que son los que fundan la cosmología moderna. Y gran parte de ello se lo debemos al paciente trabajo de dos radioastrónomos que pudieron encontrar el resplandor de la creación.<\/strong><\/p>\n

Alberto Anunziato, miembro de la AEA<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Por Alberto Anunziato <\/strong><\/p>\n

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Ecos del Big Bang captado por WMAP<\/p>\n

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.<\/strong><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[12],"tags":[],"class_list":["post-3317","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-c14-destacados-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/astroentrerios.com.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3317","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/astroentrerios.com.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/astroentrerios.com.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/astroentrerios.com.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/astroentrerios.com.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3317"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/astroentrerios.com.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3317\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/astroentrerios.com.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3317"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/astroentrerios.com.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3317"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/astroentrerios.com.ar\/web\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=3317"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}