Los astrónomos cuentan todos los fotones en el universo. Alerta de Spoiler: 4,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 Fotones

Los astrónomos cuentan todos los fotones en el universo. Alerta de Spoiler: 4,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 Fotones

Imagínate a ti mismo en un barco en un gran océano, el agua que se extiende hasta el horizonte lejano, con los más débiles indicios de tierra más allá de eso. Es de mañana, justo antes del amanecer, y una densa niebla se ha asentado a lo largo de la costa. Cuando el escalofrío te agarra en tu reloj temprano, atrapas por el rabillo del ojo un faro, parpadeando débilmente a través de la niebla.

Y sí, ¡allá! Otro faro, más cerca, su luz un poco más fuerte. A medida que escaneas el horizonte, más faros señalan los peligros de la costa distante.

Una estrella recién formada ilumina las nubes cósmicas circundantes en esta imagen del Observatorio La Silla de ESO en Chile. Las partículas de polvo en las vastas nubes que rodean la estrella HD 97300 difunden su luz, como los faros de un automóvil en una niebla envolvente, y crean la nebulosa de reflexión IC 2631. Aunque HD 97300 está en el centro de atención por ahora, el mismo polvo que lo hace tan duro. perderse anuncia el nacimiento de futuras estrellas adicionales que podrían robar escenas. Imsge: ESO

Conoces este litoral, volviendo año tras año al mismo puerto. Usted sabe que los faros son todos del mismo brillo, fabricados por el mismo fabricante y en buen estado de funcionamiento a lo largo de los años.

Y así, para pasar el tiempo juegas un pequeño juego. Al consultar tus gráficos, sabes la distancia a cada faro y la distancia que ha recorrido su luz para llegar a tus ojos picados. Pero su luz, brillante y deslumbrante en una tarde clara, se ve atenuada y ensombrecida por la niebla persistente. Ya sabes lo brillantes que son debería ser y puedes comparar ese brillo con lo que ves, mirando a través de las capas y las capas de niebla, para estimar cuánta niebla está abrazando la costa.

No es que tengas algo mejor que hacer.

Este es exactamente el procedimiento que los astrónomos utilizaron recientemente para medir la cantidad total de luz estelar en el universo: menos, por supuesto, la niebla y los faros y los marineros salados.

Nuestros faros cósmicos son las galaxias activas, los motores más poderosos del universo, donde la materia que fluye en gigantescos agujeros negros se comprime y se calienta, encendiendo en una ráfaga de radiación antes de ser tragada por el horizonte de sucesos. En su agonía, estas agitadas y caóticas agrupaciones de gas emiten más energía que millones de galaxias, y son capaces de bombear su luz por todo el universo.

Cuando se encienden en el cosmos joven, nos aparecen como faros, relucientes pero distantes.

Entre esos faros y nuestros telescopios está todo el cosas En el universo. La mayor parte del universo está vacío, pero llenar esos vacíos es la luz acumulada de todas las generaciones de estrellas que han vivido y muerto desde esas épocas lejanas, iluminando el cosmos en una niebla tenue y delgada de fotones.

La radiación proveniente de las galaxias activas distantes es una energía extremadamente alta, no es de extrañar, dada la naturaleza poderosa de su origen. Y a medida que la luz de alta energía atraviesa el universo, se encuentra con esa fina niebla. Interacción aleatoria por interacción aleatoria, colisión aleatoria por colisión aleatoria, la radiación de alta energía pierde energía y se dispersa.

Al examinar la luz de más de 700 galaxias activas, el equipo de astrónomos pudo estimar toda la luz estelar producida en todo el universo y en el tiempo cósmico, desde justo después de las primeras estrellas, apenas 500 millones de años después del Big Bang hasta cerca de la actualidad. ¿El recuento aproximado? 4 × 10 ^ 84 fotones, que es … mucho.

Esta estimación concuerda con otros cálculos de esta llamada luz de fondo extra-galáctica, pero enterrada en esta última observación y otros es un hallazgo preocupante: nuestro universo se está muriendo.

Al comparar la luz de diferentes galaxias activas ubicadas a diferentes distancias de nosotros, los astrónomos no solo pudieron calcular la cantidad total de luz estelar jamás producida, sino también rastrear los flujos y reflujos de esa luz a través de miles de millones de años de historia cósmica.

Y la terrible noticia es que las luces se están apagando, una por una. Lo mejor que podemos decir, a través de una variedad de observaciones y estimaciones, es que nuestro universo alcanzó su punto máximo en formación de estrellas hace más de 9 mil millones de años, cuando el cosmos era solo una cuarta parte de su edad actual.

La razón precisa todavía nos elude. Lo más seguro es que nuestro universo en expansión tenga algo que ver con esto: las galaxias se están alejando unas de otras en promedio, lo que resulta en menos fusiones y menos suministro de material fresco que fluye hacia las galaxias, donde pueden convertir ese gas en nuevas estrellas. Pero ¿por qué fue la cumbre en ese momento, hace tanto tiempo? ¿Por qué la formación de estrellas declinó tan rápidamente? O, quizás, ¿por qué las estrellas han persistido durante tanto tiempo, a pesar del colapso de su otrora gran imperio?

Preguntas difíciles sin respuestas fáciles. Por ahora, al menos, todavía estamos en la niebla.

Lea más: "Una determinación de rayos gamma de la historia de formación estelar del Universo"

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