En un hito científico sin precedentes, astrofísicos han logrado observar el «amanecer cósmico» del universo, es decir, cómo las primeras estrellas afectaron la luz emitida durante el Big Bang, utilizando telescopios terrestres en la cordillera de los Andes, en el norte de Chile.
Hasta ahora, esta proeza solo se había conseguido con tecnología espacial, como la Sonda de Anisotropía de Microondas Wilkinson (WMAP) de la NASA y los telescopios Planck de la ESA. Pero el equipo del proyecto Cosmology Large Angular Scale Surveyor (CLASS) de la National Science Foundation de Estados Unidos ha superado los desafíos de las observaciones terrestres para lograr esta hazaña.
Midiendo la Polarización Cósmica
La clave ha sido medir la polarización de la luz de microondas remanente del Big Bang, una señal extremadamente débil y difícil de detectar desde la Tierra. «Se pensaba que esto era imposible desde la Tierra. La astronomía es un campo con tecnología limitada, y las señales de microondas del amanecer cósmico son famosamente difíciles de medir», explicó Tobias Marriage, líder del proyecto y profesor de la Universidad Johns Hopkins.
Al comparar los datos del telescopio CLASS con los de las misiones espaciales Planck y WMAP, los investigadores lograron identificar interferencias y centrarse en una señal común de la luz de microondas polarizada. «Usando esta nueva señal común, podemos determinar cuánto de lo que vemos es resplandor cósmico, proveniente de la luz que rebota en el capó del amanecer cósmico, por así decirlo», detalló Yunyang Li, primer autor del estudio.
Revelando el Universo Primitivo
Estos hallazgos ayudarán a definir mejor las señales provenientes del fondo cósmico de microondas, obteniendo una imagen más clara del universo primitivo. Tras el Big Bang, el universo era una niebla de electrones tan densa que la energía luminosa no podía escapar. Cuando se formaron las primeras estrellas durante el amanecer cósmico, su intensa energía liberó electrones de los átomos de hidrógeno, lo cual los investigadores lograron medir.
«Las observaciones terrestres enfrentan desafíos adicionales en comparación con las espaciales. Superar estos obstáculos convierte esta medición en un logro significativo», concluyó Marriage.
El estudio, dirigido por la Universidad Johns Hopkins y la Universidad de Chicago, se publicó en la revista The Astrophysical Journal.
