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El autor principal de dos de las investigaciones, Carlos Hernández, junto a una maqueta del OAJ en la sede del Cefca

El Cefca confirma cuestiones de la Teoría de la Relatividad de Einstein

Investigadores del centro revelan la distribución de materia en el cosmos

Investigaciones concebidas en el Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón (Cefca) han confirmado que la fuerza de la gravedad a escala del universo se comporta tal como predijo Albert Einstein en la Teoría de la Relatividad General, además de haber resuelto un problema sobre la distribución de la materia total de los planetas. Los trabajos científicos, que han requerido cinco años de investigación, han sido publicados en la revista científica Noticias Mensuales de la Real Sociedad Astronómica Británica (MNRAS por sus siglas en inglés).
Uno de los hallazgos confirma por un lado lo que predijo Einstein en su Teoría de la Relatividad, y que demuestran ahora empíricamente estos investigadores, en relación a cómo se comporta la fuerza de la gravedad en escalas cosmológicas, es decir, a nivel del conjunto del Universo.
Por otra parte, según ha informado el Cefca en un comunicado de prensa, estos mismos científicos han resuelto el problema de la denominada materia bariónica perdida. El mismo consiste en que hasta ahora solo se había conseguido observar una fracción pequeña de toda la materia que constituye los planetas, las estrellas y los seres vivos en el universo cercano. Lo que ha logrado este equipo del Cefca ha sido detectar que este tipo de materia se encuentra en forma de gas caliente y difuso rellenando el espacio entre galaxias.
Los autores de los trabajos son los científicos Carlos Hernández- Monteagudo, Jonás Chaves-Montero, Raúl Angulo y Giovanni Aricò, que plantearon las investigaciones durante su etapa dentro del Cefca, si bien ahora están vinculados a otros organismos científicos españoles, como el Instituto de Astrofísica de Canarias y el Donostia International Physics Center. En uno de los trabajos también participó J. D. Emberson, científico canadiense en el Argonne National Laboratory en Illinois, EE.UU.
Las investigaciones desarrollada por estos astrónomos se basan en aplicar una nueva técnica que consiste en comparar datos de dos tipos de mapas astronómicos: mapas de desplazamientos al rojo o redshift de miles de galaxias, y mapas de radiación de fondo cósmico de microondas (CMB, por sus siglas en inglés), obtenidas con el satélite Planck. 
La combinación de estos dos tipos de mapas ha permitido al grupo poder realizar, por primera vez, un censo completo de la materia ordinaria y su evolución a lo largo del 90 por ciento de la vida del Universo, es decir, desde muy poco después del Big Bang hasta la actualidad.
De los dos tipos de mapas considerados, por un lado, el del fondo cósmico de microondas constituye una radiación que inunda todo el universo visible, y que llega a nosotros después de ser liberada en el universo primitivo, siendo extremadamente sensible a parámetros cosmológicos que describen el universo, según ha explicado el Cefca en una nota para difundir estos nuevos descubrimientos. 
Por otro lado, se han tenido en cuenta los cambios en el espectro electromagnético de las galaxias, comúnmente conocidos como desplazamientos al rojo o redshift, que han sido también esenciales para el desarrollo de la cosmología moderna, la ciencia que estudia el conjunto del universo.
Recuerda en este sentido el Cefca que hace casi cien años, Edwin Hubble descubrió que los desplazamientos al rojo de las galaxias aumentan con su distancia a nosotros, proporcionando el primer apoyo observacional a la teoría del Big Bang. 
Desde entonces, los desplazamientos al rojo se han utilizado para asignar distancias a las galaxias, y así generar mapas 3D de su densidad en el universo, mapas en los que se basan la mayor parte de los análisis cosmológicos realizados hasta la fecha.
El doctor Chaves-Montero, que lidera el trabajo centrado en la detección de la materia bariónica, y que es el segundo doctor en astrofísica formado en la escuela del Cefca, explica que “la mayoría de la materia ordinaria es invisible para nosotros, porque no está lo suficientemente caliente como para emitir en rayos X. Sin embargo, al usar mapas de desplazamientos al rojo de galaxias, y compararlos con mapas de CMB, encontramos que toda esta materia llena el espacio entre las galaxias”.
Los otros dos trabajos los firma como autor principal el científico Carlos Hernández-Monteagudo. En uno de ellos los mapas de desplazamiento al rojo de galaxias se han utilizado para estudiar las fuerzas gravitacionales entre galaxias en escalas cósmicas. 
Hernández-Monteagudo destaca que “a diferencia de los enfoques anteriores, nuestro nuevo método no necesita convertir los desplazamientos al rojo de las galaxias en distancias: siendo más simple, nuestra técnica concluye que las observaciones son compatibles con teoría de la gravedad de Einstein”. 
“Por tanto -añade el científico-, este nuevo método es sensiblemente más sencillo y robusto que los métodos estándar usados hasta el momento, por lo que tiene mucho potencial de cara a enfrentar otros grandes problemas cosmológicos, como pueden ser la medición de la masa de los neutrinos (unas partículas fundamentales muy ligeras), o la caracterización estadística del universo justo después del Big Bang”.