Artículos archivo - Juventud Técnica

En marzo de 1951, un joven estudiante de Harvard, llamado Harold “Doc” Ewen (ver figura 1), estaba trabajando en su tesis. Su superior, Edward Purcell, le había dado un desafío imposible: detectar una señal de radio predicha siete años antes por el astrónomo Henk van de Hulst, pero que nadie había podido encontrar. Ewen construyó una antena con forma de cuerno usando material de la guerra y la instaló en el techo de su laboratorio. Un día, mientras la Vía Láctea cruzaba por encima de su antena, la aguja del registrador se movió; más tarde en New York anunciaría: Susurros en los cielos captado por radio. Setenta y cinco años después, ese mismo susurro vuelve a ser noticia, pero esta vez la pregunta no es si podemos oírlo, sino si podemos comprender lo que nos quiere decir. Figura 1 Imagina que estás en una fiesta abarrotada. Alguien, en algún rincón, susurra tu nombre. Pero hay música a todo volumen, gente gritando, vasos cayendo. No puedes oírlo. Entonces te entregan unos audífonos mágicos que filtran todo el ruido y, de repente, ahí está: claro, nítido, inconfundible. Eso es, más o menos, lo que acaba de lograr un equipo internacional de científicos con el radiotelescopio CHIME (ver figura 2), en Canadá. Llevan años intentando escuchar un susurro cósmico: la señal de radio que emite el hidrógeno neutro, el elemento más abundante del universo, cuando el cosmos tenía apenas unos 5 000 millones de años. Y por primera vez, lo lograron sin ayuda de nadie más. Sin mapas de galaxias, sin telescopios externos, sin muletas. ¿Por qué debería importarnos a nosotros, simples mortales? Porque ese susurro podría contener la respuesta a la pregunta más grande que existe: ¿cómo va a terminar todo? El hidrógeno neutro emite una señal de radio de 21 centímetros. Es débil, timidísima. Las emisiones sonoras de nuestra propia Vía Láctea, el ruido de la tecnología humana, y hasta los defectos del propio instrumento la sepultan. Durante años, la única forma de confirmar que CHIME había detectado algo real era comparar sus datos con mapas de galaxias hechos por otros telescopios que cuestan millones de dólares. El equipo decidió cambiar eso. Pasaron más de un año desarrollando algoritmos capaces de identificar y eliminar interferencias, filtrar el fondo y corregir imperfecciones. Analizaron 94 noches de observación de 2019. Y cuando terminaron todas las pruebas, el susurro seguía ahí. Lo que encontraron tiene una significación estadística de 12,5 sigma. Para hacernos una idea: en ciencia, 5 sigma ya se considera un descubrimiento; 12,5 sigma significa que la probabilidad de que sea un error es prácticamente cero. Arnab Chakraborty, el investigador que propuso el hallazgo, lo dijo sin rodeos: "Trabajamos muy duro para convencernos de que esto no era una falsa alarma. Después de todas las pruebas, la señal permaneció. Eso nos dio confianza de que estábamos viendo hidrógeno real del universo distante". Pero aquí viene la parte que nos toca de cerca. Ese hidrógeno de hace nueve mil millones de años no es solo un dato bonito; es una herramienta. Los cosmólogos llevan décadas intentando entender por qué el universo no solo se expande, sino que se acelera. Algo está empujando las galaxias lejos de nosotros cada vez más rápido, y a ese algo le pusimos un nombre que no explica nada: energía oscura . Sabemos que constituye más de la mitad del contenido del universo, pero no tenemos la menor idea de qué es, ni de cómo se comportará mañana. Y ahí está el problema, porque dependiendo de cómo se comporte la energía oscura, el universo tiene tres finales posibles, y ninguno es tranquilo: Expansión eterna: La energía oscura se mantiene constante, el universo sigue estirándose para siempre. Las galaxias se alejan, las estrellas se apagan, todo se enfría. Un final silencioso y oscuro. Big Rip: La energía oscura se intensifica, la expansión se acelera hasta que primero se separan los cúmulos de galaxias, luego las galaxias mismas, después las estrellas, los planetas y, finalmente, los átomos se desgarran. El universo se hace pedazos literalmente. Big Crunch: La energía oscura se debilita. la gravedad gana. Todo se condensa de vuelta en un punto infinitamente denso. Un Big Bang al revés. Para distinguir entre estos escenarios, los científicos necesitan medir cómo se distribuyó la materia en distintas épocas del universo. Y para eso, el hidrógeno es el trazador perfecto: donde hay hidrógeno, hay materia. Si se puede mapear el hidrógeno a lo largo del tiempo, se puede reconstruir la historia de la expansión cósmica. Lo que CHIME acaba de demostrar es que puede hacer ese mapa solo, sin depender de costosos catálogos de galaxias. Con un instrumento que barre el cielo entero cada día y un software que hace el trabajo pesado, el telescopio ya acumula casi siete años de datos. El siguiente paso es analizar épocas aún más antiguas, cuando el universo tenía solo tres mil millones de años. Si la técnica funciona a esa escala, la energía oscura tendrá un nuevo juez y quizás, por primera vez, podremos saber si el universo terminará con un suspiro, con un desgarro o con un colapso. Mientras tanto, el susurro del hidrógeno sigue ahí, esperando. Solo necesitábamos los audífonos correctos para oírlo.

El susurro del hidrógeno

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