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El telescopio espacial James Webb podría confirmar la estructura de la materia obscura.

La elusiva materia obscura podría mostrar interacciones no gravitatorias con la materia ordinaria de los albores de Universo.

Esta materia es la que mantiene unida a las galaxias. En sus filamentos colapsó la materia ordinaria dando origen a las estructuras galácticas, las que son enjambres enormes de estrellas que conviven con materia ordinaria.

Video: The first stars turning on in the Universe.

Ethan Siegel
Publicado el 23 ene. 2015.
Animation / simulation by NASA’s Spitzer Space Telescope team of the formation of the first stars in the Universe.

Pero la materia obscura sólo interactúa con la ordinaria en forma gravitacional, de ahí su calificativo de obscura. Lamentablemente al menos hasta ahora no se observó ni detectó materia obscura que no sea por su acción gravitatoria.

Sabemos que los eventos ultralejanos, se dieron en el origen del Universo. También sabemos que la energía o radiación proveniente de esos eventos o de las fuentes involucradas, llega a nosotros “corrida” a longitudes de onda mucho mayores por un efecto relativístico. Así es como vigorosos eventos energéticos ultralejanos dados en longitudes de onda cortas, nos llegan en longitudes de onda mayores, en el infrarrojo, infrarrojo cercano y más allá; en luz donde nuestros telescopios no son sensibles.
Nos estamos perdiendo una ventana de observación.

El Universo es activo en la longitud de onda de 21 cm. observable con radiotelescopios. En esa longitud de onda el Hidrógeno emite naturalmente.
Las nubes de Hidrógeno lejanas, las primeras en darse en el Universo, envían esa actividad en 21 cm. la que nos llega corrida más aún hacia longitudes de onda mayores.
En observaciones del Universo joven realizadas en esas longitudes de onda, se detectó radiación estelar de cuando el Universo tenía apenas 180 millones de años de edad.
Aquí hay un enorme descubrimiento, las primeras estrellas ultralejanas.

Además, estas estrellas están interactuando con el Hidrógeno que las rodea. Analizando esos escenarios, se detectó que el Hidrógeno irradió en esa frecuencia entre los 180 millones y 260 millones de años de edad del Universo. Lo sorprendente es que estaba más frío de lo esperado.
Los modelos actuales (standard) no explican esa menor temperatura observada. Algo se está escapando en los modelos standard. Así, surge la idea de que ese proceso de enfriamiento se deba a interacciones del Hidrógeno primordial (materia ordinaria) con materia obscura.
De ser así, sería la primera evidencia de interacción entre ambos tipos de materia que no sea de manera gravitacional. Pero esto debe confirmarse con observaciones hechas en esa ventana que nos estamos perdiendo.

El telescopio espacial James Webb, aún en tierra, será sensible a las longitudes de onda del infrarrojo necesarias para obtener datos del Universo en esa ventana observacional que nos estamos perdiendo.
Luego, este instrumento podría llevar a otro gran descubrimiento: la interacción no gravitatoria entra la materia obscura y la ordinaria en los albores del Universo, lo que está relacionado con las partículas componentes de la materia obscura y sus propiedades.
Cha, cha, cha, chaaaaaaaannnn…. (continuará).

Referencia:

Fuente:

pdp.

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Hubble + James Webb = estereoscopía.

Nuestra visión tridimensional se debe a que tenemos dos ojos.
La noción de la profundidad aparece en base al esfuerzo de superponer la imagen obtenida por cada ojo. Contra más cerca esté el objeto de nosotros, mayor será ese esfuerzo.
Un ejemplo de esto es cómo nos cuesta atajar una pelota con un ojo cerrado.

Cuando el telescopio James Webb esté en órbita, va a coexistir con el Hubble al menos por dos años. Eso dará la posibilidad de observar al mismo tiempo el mismo objeto aprovechando la distancia de 1,5 millones de Kms. que habrá entre ellos. Así se podrán obtener imágenes estereoscópicas de asteroides, lunas de planetas y otros objetos relativamente cercanos.

3dvision

Ilustración donde se compara la estereoscopía humana (izquierda) con la que se podría obtener con los telescopios Hubble y James Webb (derecha) – Publicada en el trabajo Joel D. Green et al.

Hasta hoy, se podía hacer algo similar observando el mismo objeto desde posiciones diferentes, pero esas imágenes podían estar afectadas de la evolución del objeto en el tiempo que transcurría el cambio de posición de observación. Ahora se podrá hacer el mismo tiempo.
Esto será bien aprovechado en una época donde está progresando la técnica para obtener imágenes tridimensionales, sobre todo para dispositivos desarrollados para realidad virtual.

La divulgación en imágenes de parabienes.

Fuente:

pdp.