New Horizons mide la luz de fondo del universo
Piense en la radiación de fondo y la mayoría de la gente inmediatamente piensa en la radiación cósmica de fondo y en las historias de excrementos de paloma durante su descubrimiento. Pero eso es para otro día. Resulta que el universo tiene varias radiaciones de fondo, como ondas infrarrojas e incluso gravitacionales. New Horizons de la NASA está lo suficientemente lejos del Sistema Solar ahora que se encuentra en el lugar perfecto para medir el fondo óptico cósmico (COB). La mayor parte de esta luz proviene de estrellas en las galaxias, pero los astrónomos siempre se han preguntado si existen otras fuentes de luz que llenan nuestro cielo nocturno. New Horizons tiene una respuesta. ¡No!
Bien, hablemos de excrementos de paloma. En 1965, dos ingenieros de telecomunicaciones estaban explorando la interferencia de señales en los Laboratorios Bell. Penzias y Wilson detectaron un leve «zumbido» en todas direcciones y lo atribuyeron inicialmente a excrementos de paloma que anidaban en la bocina del receptor de radio. En cambio, lo que descubrieron fue radiación cósmica de fondo de microondas, el tenue resplandor que impregna todo el universo y es la radiación térmica que quedó del Big Bang. Estudiarlo nos permite comprender más sobre el Universo cuando tenía 380.000 años.
A finales de los años 1980, se detectó un tipo diferente de radiación de fondo; radiación infrarroja de fondo. Consiste en el resplandor infrarrojo difuso que llena el universo, proveniente de diversas fuentes a lo largo de la historia del universo. Se debe principalmente a las emisiones térmicas de los granos de polvo calentados por la radiación estelar. Además, está la onda gravitacional de fondo, aunque aún no se ha detectado.
Otro fondo muy debatido es el fondo óptico cósmico (COB), una luz difusa que se origina en estrellas y galaxias y abarca todo el espectro visible. Sin embargo, ha habido un mayor impulso en su estudio con observaciones del Telescopio Espacial Hubble y el Telescopio Infrarrojo Spitzer. Sin embargo, los estudios revelaron que una gran contribución al brillo óptico general del fondo proviene de galaxias débiles y sin resolver. El estudio de COB nos permite explorar la producción total de energía del universo, la formación de galaxias y estrellas a lo largo de la historia del cosmos.
Sin embargo, la detección de COB es un desafío, ya que los instrumentos terrestres o incluso aquellos en órbita terrestre están plagados de interferencias. La luz zodiacal, por ejemplo, es el resultado de la luz solar dispersada por el polvo interplanetario, es dominante en el sistema solar interior y dificulta los estudios de COB. La sonda New Horizon está idealmente situada más allá de la órbita de Plutón, a más de 8 mil millones de kilómetros de la interferencia. A bordo de New Horizons se encuentra la cámara LORRI (Long Range Reconnaissance Imager), que ha sido identificada como una plataforma ideal para iniciar una búsqueda.
Utilizando imágenes de la cámara LORRI, un equipo de astrónomos dirigido por Marc Postman del Space Telescope Science Institute intentó medir el COB en el rango de 0,4 a 0,9 micrómetros. Las imágenes fueron de altas latitudes galácticas para garantizar que no hubiera luz difusa de la Vía Láctea ni luz dispersa de estrellas brillantes. Aislar la contribución de COB a los niveles totales de brillo del cielo requirió restar digitalmente la luz dispersada de estrellas y galaxias brillantes y de estrellas débiles dentro del campo que eran más débiles que las detectables por LORRI. Curiosamente, los resultados mostraron que, según los recuentos estimados de galaxias en las regiones muestreadas, el COB es el resultado de la luz de todas las galaxias dentro de nuestra región observable del universo.
Fuente: Nuevas observaciones sinópticas del fondo óptico cósmico con New Horizons