Unos 15.000 objetos catalogados, los datos sobre la luz emitida por las galaxias desde su formación y la detección de nuevas componentes en la Vía Láctea son sólo algunos de los resultados obtenidos por el satélite Planck que esta semana se han presentado en París. Los científicos confían en que esta misión de la Agencia Espacial Europea (ESA) pronto aporte más información sobre el origen del universo y su evolución.
Los sorprendentes logros de la misión Planck, en el que participan activamente investigadores cántabros, se están presentando esta semana en París y ya son accesibles a todo el mundo a través de la página web de la ESA. La participación cántabra ha involucrado al Grupo de Cosmología Observacional e Instrumentación del Instituto de Física de Cantabria (IFCA, centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas -CSIC- y de la Universidad de Cantabria) y al Departamento de Ingeniería de Comunicaciones de la institución académica (DICOM).
Planck es la primera misión europea diseñada para estudiar la radiación del fondo cósmico de microondas, que es la energía remanente del Big Bang que dio origen al universo. Gracias a las observaciones del satélite, los científicos del consorcio internacional que desarrolla la misión han elaborado los primeros catálogos de fuentes compactas y emisiones de gas difuso observadas entre 30 y 857 GHz. En estos catálogos se pueden encontrar unos 15.000 objetos que representan tanto radio galaxias y galaxias infrarrojas, como cúmulos de galaxias y núcleos de nubes moleculares muy fríos de la Vía Láctea.
Investigadores del IFCA han trabajado en el análisis de los primeros mapas de Planck, en la construcción y en la validación de estos catálogos y son coautores de una veintena de artículos científicos que se van a publicar próximamente.
El satélite ha capturado otra radiación difusa importante, el fondo cósmico infrarrojo, que consiste en la luz emitida por todas las galaxias desde su formación. Esta señal, detectada en longitudes de onda submilimétricas, permite a los astrónomos investigar la relación aún desconocida entre la formación estelar en galaxias y la distribución subyacente de la materia oscura hasta las fases más tempranas de la formación de la estructura cósmica.
Planck también ha observado los objetos más fríos del Universo cercano, porque es capaz de detectar material cósmico a temperaturas extremadamente bajas. Completó el primer escaneado del cielo de objetos compactos fríos y polvo en la Vía Láctea y, al mismo tiempo, de polvo frío en otras galaxias. Estos conjuntos de datos permiten a los astrónomos arrojar nuevas hipótesis sobre las primeras fases de formación de estrellas.
Vía láctea y nubes de Magallanes
Otro de los resultados más destacados es la observación de nuevas componentes en la Vía Láctea y las Nubes de Magallanes, gracias a su amplia cobertura espectral y a su alta sensibilidad. Mirando en las profundidades del medio interestelar de la Vía Láctea, Planck está descubriendo nuevas componentes y mecanismos físicos que tienen lugar en la galaxia.
Los resultados evidencian la presencia de pequeños granos de polvo rotando muy rápidamente tanto en nuestra galaxia como en la vecina pequeña Nube de Magallanes, así como del llamado “gas oscuro" no detectado anteriormente y asociado a nubes de hidrógeno molecular con ausencia de monóxido de carbono.
Por otra parte, Planck se ha convertido en un excelente cazador de cúmulos de galaxias en un rango de masas muy amplio. De hecho, los canales fueron seleccionados cuidadosamente por el equipo de la misión para estudiar la interacción de la radiación de fondo de microondas con el gas caliente en esos cúmulos.
Todos estos resultados son sólo una pequeña parte de lo que Planck será capaz de enseñarnos sobre el Universo. El satélite continúa proporcionando los mejores datos hasta la fecha del fondo cósmico de microondas.
Investigadores cántabros en el proyecto
El Grupo de Cosmología Observacional e Instrumentación del IFCA que trabaja en la misión Planck, bajo la dirección del investigador Enrique Martínez, lo hará también en el futuro experimento QUIJOTE (Q-U-I JOint TEnerife), que estudiará la polarización del cielo en microondas.
Este equipo, junto a otro perteneciente al Departamento de Ingeniería de Comunicaciones, trabajó en el diseño, desarrollo y calibración del Instrumento de Baja Frecuencia (LFI, Low Frecuency Instrument) de Planck, constituido por 22 receptores que permiten cartografiar el cielo a tres frecuencias diferentes: 30, 44 y 70 GHz.
Los investigadores del Instituto de Física de Cantabria, que coordinan algunos de los proyectos científicos de la misión, trabajan con el centro de procesado de datos del LFI, ubicado en Trieste (Italia) y encargado del análisis y la distribución de los datos entre los diferentes centros de investigación que forman la misión Planck.
El IFCA también participa en la fase de explotación científica de los datos, con especial dedicación a la separación de las distintas componentes presentes en las imágenes, emisión de fuentes compactas galácticas y extragalácticas y emisión difusa de la Vía Láctea, así como a explorar la validez de los distintos modelos cosmológicos propuestos para explicar el origen del universo.
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Si bien los astrónomos ya habían capturado alrededor de dos docenas de imágenes ampliadas de este tipo de estrellas, es la primera vez que llegan a observar una de ellas en detalle.
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