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el telescopio europeo que explorará la energía oscura del Universo

El telescopio espacial Euclid, lanzado desde Florida, tiene como objetivo resolver una de las grandes preguntas de la ciencia: ¿de qué está hecho el Universo? Para ello, hará un inmenso mapa 3D del cosmos para estudiar las propiedades de la materia oscura y la energía oscura, dos fenómenos que parecen controlar la forma y la expansión de todo lo que vemos.

¿Qué es el Universo?

Esta es una de las preguntas más fascinantes y difíciles de responder de la ciencia. Sabemos que el Universo está formado por miles de millones de galaxias, estrellas, planetas y otros objetos celestes, pero eso solo representa el 5% de toda la energía del Universo. El otro 95% es invisible y desconocido para nosotros. Se trata de la materia oscura y la energía oscura, dos fenómenos que parecen controlar la forma y la expansión del cosmos, pero que no podemos detectar directamente.

Para intentar desvelar este gran misterio, la Agencia Espacial Europea (ESA) ha lanzado desde Florida el telescopio espacial Euclid, una misión que tiene como objetivo hacer un inmenso mapa 3D del Universo y estudiar las propiedades de la materia oscura y la energía oscura.

“Euclid nos dará nuestra mejor oportunidad para entender estos fenómenos”, dice la astrónoma Isobel Hook, de la Universidad de Lancaster, en el Reino Unido. “Será como partir en un barco antes de saber dónde hay tierra en diferentes direcciones. Mapearemos el Universo para intentar comprender dónde encajamos en él y cómo hemos llegado aquí: cómo el Universo pasó del punto del Big Bang a las hermosas galaxias que vemos a nuestro alrededor, el Sistema Solar y la vida”.

¿Cómo funciona Euclid?

El telescopio Euclid se ha lanzado en un cohete Falcon-9 desde Cabo Cañaveral a las 11:12 hora local. Se ha dirigido a una posición de observación a unos 1,5 millones de km de la Tierra, en el lado opuesto al Sol.

Euclid es un proyecto principalmente europeo, pero también cuenta con importantes aportaciones científicas y técnicas de la agencia espacial estadounidense (NASA).

Euclid realizará una encuesta de seis años con dos objetivos principales.

Uno de ellos será mapear la distribución de la materia oscura, la materia que no podemos detectar directamente pero que sabemos que está ahí porque tiene efectos gravitacionales sobre la materia visible.

Por ejemplo, las galaxias no podrían mantener su forma si no fuera por la presencia de una “estructura” adicional. Se supone que esta es la materia oscura, sea lo que sea.

Aunque esta materia no se puede ver directamente, el telescopio puede trazar su distribución observando la forma sutil en que su masa distorsiona la luz procedente de galaxias lejanas. El telescopio espacial Hubble hizo esto famosamente por primera vez para una pequeña porción del cielo, de solo dos grados cuadrados.

Euclid lo hará a lo largo de 15.000 grados cuadrados del cielo, un poco más de un tercio de los cielos.

¿Qué es la energía oscura?

Obra de arte: El telescopio Hubble cartografió la presencia de materia oscura en un pequeño volumen de cielo. NASA/ESA/R.MASSEY/CALTECH

El otro objetivo de Euclid será investigar la energía oscura, la fuerza misteriosa que parece estar acelerando la expansión del Universo.

Los científicos se dieron cuenta de que el Universo se estaba expandiendo cada vez más rápido en la década de 1990, cuando observaron que las supernovas, las explosiones de estrellas moribundas, estaban más lejos de lo esperado.

Para explicar este fenómeno, se propuso la existencia de una energía oscura que contrarresta la gravedad y empuja el Universo hacia afuera.

Euclid intentará medir la energía oscura observando cómo ha cambiado la expansión del Universo a lo largo del tiempo y cómo ha afectado al crecimiento de las estructuras cósmicas.

Para ello, utilizará dos técnicas: una basada en el efecto de lente gravitacional débil, como en el caso de la materia oscura, y otra basada en el estudio de las oscilaciones acústicas bariónicas, que son ondas de sonido que dejaron una huella en la distribución de las galaxias.

Al combinar estas dos técnicas, Euclid podrá determinar la distancia y el desplazamiento al rojo de miles de millones de galaxias, lo que le permitirá reconstruir la historia del Universo y su geometría.

¿Qué esperamos aprender?

Todas las partes del cosmos se alejan de nosotros a un ritmo acelerado. NASA/ESA/CSA/STSCI

Los científicos esperan que Euclid les ayude a entender mejor qué es la materia oscura y la energía oscura y cómo afectan al destino del Universo.

También esperan que Euclid les proporcione pistas sobre una posible nueva física más allá del modelo estándar, que es la teoría que describe las partículas y las fuerzas fundamentales de la naturaleza.

“Euclid nos permitirá probar si nuestra comprensión actual de la física es correcta o si necesitamos algo nuevo”, dice René Laureijs, científico del proyecto Euclid en la ESA.

“Es posible que descubramos que hay algo más en el Universo que no habíamos previsto. Eso sería muy emocionante”.

Euclid también tendrá otros beneficios científicos, como estudiar las propiedades de las galaxias, las estrellas y los planetas. Además, generará una gran cantidad de datos e imágenes espectaculares que estarán disponibles para toda la comunidad científica y el público en general.

“Euclid es una misión muy ambiciosa y desafiante”, dice Giuseppe Racca, director del proyecto Euclid en la ESA. “Pero también es una misión muy importante para avanzar en nuestro conocimiento del Universo y nuestro lugar en él”.

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