Estudio pone en crisis a la teoría del Big Bang


Imagen: UAH

Un grupo de científicos de la Universidad de Alabama, en Huntsville, Estados Unidos, dirigidos por el Dr Richard Lieu, reportan una pérdida de evidencia de "sombras" de cúmulos de galaxias cercanos, en mediciones muy precisas de la radiación cósmica de fondo. Estas sombras serían una especia de eco del big bang en las microondas, lo que pone en duda la validez de la popular teoría sobre el origen del Universo. El trabajo se publica en la edición del 1 de septiembre de 2006 del Astrophysical Journal.

El estudio se basó en observaciones realizadas con el observatorio orbital de la NASA WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe - prueba Wilkinson de la anisotropía en microondas), que tiene como objetivo estudiar la radiación cósmica de fondo. Para ello se estudiaron las sombras dejadas en esta radiación cósmica de fondo por 31 cúmulos de galaxias.

El Dr Lieu expresa que "Estas sombras son algo bien conocido que había sido previsto hace años", y es "el único método directo para determinar la distancia al origen de la radiación cósmica de fondo", hasta ahora toda la evidencia apuntaba a que era originada por una gran bola de fuego denominada big bang y ha sido circunstancial.

Lieu menciona también que "si usted ve una sombra, indica que la radiación viene más allá del cúmulo de galaxias, y si no las ve, hay un problema, entre los 31 cúmulos estudiados, algunos mostraron el efecto de sombra y otras no".

En estudios previos, se han reportado la presencia de este tipo de sombras en la radiación cósmica de fondo, estos estudios sin embargo no usaron los datos proporcionados por el WMAP el cual está diseñado y construido específicamente para estudiar esta radiación de fondo.

Si la teoría estándar de la creación del Universo o Big Bang es la correcta y la radiación cósmica de fondo viene a la tierra desde los confines del Universo, los cúmulos masivos de galaxias que emiten rayos X, cercanos a la Vía Láctea, deberían mostrar todos, la presencia de estas sombras en la radiación cósmica de fondo.

Los científicos aseguran también que basados en todo el conocimiento, hasta ahora, de las fuentes de radiación y halos alrededor de los cúmulos de galaxias, es imposible que estos cúmulos galácticos puedan emitir microondas a una frecuencia e intensidad idénticos a la radiación cósmica de fondo.

La predicción de la radiación cósmica de fondo data del año 1948 y fue descubierta en 1965. La predicción del efecto de sombra fue realizada en 1969, por los científicos rusos Rashid Sunyaev y Yakov Zel'dovich. El efecto se crearía de la siguiente forma: los cúmulos de galaxias emiten luz en rayos X por acción de la gravedad de su centro, que atrapa gas y lo calienta enormemente. Este gas es tan caliente que pierde sus electrones o sea que se ioniza, produciendo, a su vez, enormes espacios llenos de electrones libres. Estos electrones libres interactúan con los fotones individuales de la radiación cósmica de fondo, originando con esto la desviación de sus trayectorias originales y produciendo el efecto de sombra.

Imaginemos todo lo anterior en una forma simplista: "como marionetas que dan sombra en una pared, estas sombras estarían formadas al unirse 3 ingredientes (luz, objeto y observador) debiendo estar en el orden correcto, si un objeto no produce sombra, puede ser que sea porque la fuente de luz esta más cercana al observador que al objeto", o sea que esto podría significar que la radiación cósmica de fondo no se originó en los confines del Universo.

Fuente: http://www.cielosur.com/mensajero/astronom/20060901a.htm

Más información en: http://www.uah.edu/News/newsread.php?newsID=480


Saludos

Me parece mas complejo de lo que es un simple ejemplo de luces y sombras porque lo unico de lo que se tiene evidencia es de que existe una radiacion de fondo, y como precisamente es de fondo no se puede deducir el foco de la misma. No entiendo como pueden esperar que una radiacion que esta por todas partes y en todas direcciones produzca sombra en todos los objetos y precisamente hacia nosotros, como si estuviesemos en el centro del Universo.
Pero como dicen que es un efecto conocido y esperado...

L.

Coincido completamente con Luck,

tan evidente no serà esa sombra si la radiación es "de fondo".

y tambien:



no se, lo de decir que el WMAP ha sido diseñado especificamente para este cometido... y que si no se detecta la sombra es que no está....
tal vez sea que el diseño del WMAP no es optimo....

No es que no detecten la sombra que las galaxias generan al interponerse entre nosotros y el origen de la radiación de fondo del Big Bang, si aparece, el problema es que no aparece en todas, varios cúmulos de galaxias cercanos no presentan la mencionada sombra.

Sería de esperar que al expandirse el universo en todas direcciones desde el origen del Big Bang, una galaxia que se expandiera en dirección opuesta a nosotros, es decir, que el Big Bang estaría en medio entre nosotros y esa galaxia, en ese caso no detectariamos la sombra. Pero resulta que no detectaron la sombra en galaxias cercanas situadas entre el Big Bang y nosotros, ese es el problema. Una de dos o la teoria del Big Bang es incorrecta o el metodo de medición utilizado es el incorrecto.

ufff...pues si que esta interesante el tema este Bresser
voy a ver si encuntro algo mas acerca de esto

Si me lo permitís, copio aquí un comentario mío sobre esta noticia que posteé en los foros de astroseti. Creo que puede servir para aclarar y enmarcar un poco el tema.

Las anisotropías del fondo cósmico de microondas se clasifican en anisotropías primarias y secundarias. Las anisotropías primarias son anisotropías producidas cuando el universo tenía unos 400.000 años, es decir, eran desviaciones sobre la curva del cuerpo de la emisión del fondo ya entonces y que se han mantenido hasta ahora. Si sólo existieran las anisotropías primarias veríamos hoy la misma imagen del fondo que entonces, solo que más fría. Pero esa imagen no es exáctamente la misma y la causa de ello son las anisotropías secundarias, que son generadas debido a la interacción de la radiación con la materia en el tiempo que va desde la recombinación hasta ahora.

Una de las anisotropías secundarias es el efecto Sunyaev-Zeldovich (SZE). Para entenderlo hay que notar que los cúmulos galácticos contienen una gran cantidad de gas circundando a las galaxias. Se trata de un plasma ionizado que dada su alta temperatura a unos 10^6 K, emite rayos-X. Las incertezas sobre la cantidad de este gas son relativamente grandes y las variaciones van desde un par de veces hasta unas sies o siete veces la masa de la materia galáctica.

Los fotones del fondo cósmico de microondas interactúan con los electrones libres muy energéticos del gas intracumular (scattering de Compton inverso) y obtienen energía de ellos, saliéndose de la curva del cuerpo negro que conforman. El resultado es una anisotropía. Los fotones son desplazados a frecuencias mayores, cosa que resulta en que la parte de Rayleigh-Jeans del espectro de Planck parezca más fría y la parte de Wien más caliente. Como los detectores trabajan fundamentalmente en la parte de Rayleigh-Jeans se dice que el SZE provoca un enframiento.

Esta anisotropía depende de la densidad y la temperatura de los electrones del medio intracumular, parámetros que están relacionados con la masa del cúmulo galáctico. Un factor importante a la hora de modelar el efecto es la elección de un perfil de densidad para los cúmulos galácticos. El usado usualmente es el beta isotermo, cuya validez no está fuera de duda.

Para calcular la contribución del SZE al fondo (espectro angular del SZE) se procede de la siguiente forma. Se calcula la cantidad de cúmulos de distintas masa y para distintas distancias y tamaños, concrétamente, para distintos tamaños angulares en el cielo de los cúmulos galácticos. Cúmulos galácticos los hay desde varios grados (cúmulos de Virgo y Coma) hasta escalas de arcominuto y menores. De ahí, con su masa y perfil, se puede pasar a estimar la intensidad del efecto de Compton inverso a distintas escalas angulares.

Si se quiere conocer la contribución exacta la cosa es no obstante más compleja. Para saber con certeza la contribución del SZE a las distintas escalas angulares, hace falta correlacionar espacialmente los cúmulos galácticos con sus conocidas masas con anisotropías en el fondo, que correspondan al valor esperado. Esto debería hacerse con cantidad suficiente de cúmulos. Estudios de este tipo no hay todavía casi ninguno.

En el papel mencionado se parte de una muestra de cúmulos galácticos de la que se calcula su posible contribución al SZE partiendo de ciertas hipótesis usuales sobre su masa, perfil de densidad, etc. Luego, se va al WMAP y se observan con "zoom" en el mapa del CMB las zonas del cielo donde esos cúmulos están localizados, buscando el efecto SZE mencionado sobre el fondo cósmico. El resultado es que pese a observarse el efecto no es cuantitativamente suficiente. El estudio es interesante e indica que vale la pena realizar estudios más detallados. Las incertezas de ese estudio son considerables, empezando por la selección de la pequeña muestra:

The Sunyaev-Zel'dovich effect in a sample of 31 clusters - a comparison between the X-ray predicted and WMAP observed CMB temperature decrement.

(Este es el papel al que refiere la noticia).

Un saludo.

Sobre la aparente crisis de la teoría del big-bang

No es que no detecten la sombra que las galaxias generan al interponerse entre nosotros y el origen de la radiación de fondo del Big Bang, pues sí que aparece la sombra; el problema es que no aparece en todas, varios cúmulos de galaxias cercanos no presentan la mencionada sombra.

Opino:

Creo que hay que tener en cuenta el papel local que en ello podría jugar la energía oscura; puesto que esta energía regula la permeabilidad y dirección de la luz y la gravedad de modo local-galactico y en general de modo espaciotemporal. Pienso que todo ello es un efecto local-secundario que se da en algunas galaxias debido a su composición, etc. Un efecto local inmerso en una tónica general de la expansión universal.

Si tomamos como ejemplo el del comportamiento de la dinámica normal de un átomo, veremos que el efecto túnel puede variar su normalidad...; lo cual no anula la realidad de su dinámica general. Sabemos demasiado poco sobre el tema...

Opino también, que si en todos los infinitos átomos que componen el universo se da la interacción gravedad-antigravedad; es decir: gravedad-electromagnetismo o fuerza centrípeta-centrífuga reguladas por la fuerza neutralizante a modo de neutrones/neutrinos (Energía Oscura) fuerza que es mayor de lo normal en los-isótopos; pues necesariamente todo elespacio debe producir esa misma dinámica puesto que la materia es energía y esta espaciotiempo.

Paulino.

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http://foros.astroseti.org/viewtopi...81961a4eb7140e8
Planteas:

1)El modelo estático de Universo se ajusta mejor a las evidencias observacionales que los modelos en expansión.

R: Eso no concuerda con la materia y energía oscura.

Planteas:

7)Las velocidades locales de las galaxias es demasiado alta e incompatible con la hipótesis de un universo finito y siempre uniforme.

R: Todo lo contrario el big-bang, que no es sino la distensión del par gravedad – antigravedad exige la energía oscura reguladora. Y exige igualmente la aceleración del espaciotiempo porque la evolución de la inteligencia espaciotemporal (Principio Antrópico Fuerte)no es lineal.

Planteas:

14) La TBB, viola la 1a. Ley de la Termodinámica.

R: Claro que sí, lo cual es congruente con la realidad y comportamiento de la energía virtual, con el Principio Antrópico Fuerte y con la cosmología hindú y con la física más inteligente y fundamental; lo cual valida el big-bang.

Mientras no se incluya en el modelo estandar la materia energía oscura y se modifique el modelo atómico es tontería cuestionarse el big-bang.

Desde el átomo de hidrógeno hsta los más pesados, el modelo se fue expandiendo...

Lo más parecido al macrocosmos es el microcosmos humano, y éste, se expande desde la morula hasta formarse como microcosmos adulto… El big-bang y el bin-cruch reproduce esa misma dinámica, no?