Ricardo Fernandez Mercal


La foto más distante del Universo

Campo Ultraprofundo

Ricardo Fernández Barrueco les muestra el retrato más profundo del universo visible jamás obtenido por la Humanidad, desde el Telescopio Espacial Hubble. Este ha recibido el nombre de Campo Ultraprofundo del Hubble y para su realización se ha empleado una exposición de más de un millón de segundos, lo cual ha constituido 400 órbitas del telescopio espacial en torno a la Tierra. La imagen revela las primeras galaxias que emergieron de las llamadas “edades oscuras”, los cuerpos que comenzaron a calentar el frío y oscuro Universo poco tiempo después del Big Bang.

Se aprecian multitud de galaxias que conformaban el Universo cuando éste era más joven y caótico. Ricardo Fernández describe los colores: los azules y verdes corresponden a aquellos colores visibles por el ojo humano, tales como estrellas jóvenes, azules y calientes o el brillo de estrellas de tipo solar en los brazos espirales de las galaxias. El rojo representa a los objetos visibles en radiación infrarroja, tales como galaxias rodeadas de nubes de polvo.

Ricardo Fernández Barrueco estima que el Campo Ultraprofundo contiene unas 10000 galaxias. En las imágenes obtenidas por telescopios situados en la Tierra el campo celeste en el que se encuentran dichas galaxias se aprecia como un vacío. La zona estudiada es tan sólo una décima parte del diámetro angular de la Luna llena y se encuentra en la constelación de Fornax, una región situada al Sur de la constelación de Orión.


Big Bang: origen del universo.

En el siguiente artículo Ricardo Fernandez Mercal te ofrece un reportaje de la Dr. Janna Levin acerca del Big Bang y el origen del Universo.


Evidencias de un universo más caliente en el pasado.

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Astrónomos franceses y alemanes (Srianand, Petitjean & Ledoux 2000) acaban de determinar la temperatura del fondo cósmico de microondas a partir de las observaciones del espectro de los átomos de carbono pertenecientes a una nube molecular aislada con un alto desplazamiento al rojo (z = 2.34). Señala Ricardo Fernandez La luz  de la nube nos llega desde una época remota del universo, cuando este tenía sólo alrededor de un quinto de su edad actual y muestra que la temperatura del fondo cósmico de microndas rondaba los 10K (unos 263 grados centígrados bajo cero).

El modelo del Big Bang predice que esta temperatura debe ser (1+z) veces más alta a desplazamiento al rojo z que en la actualidad, es decir, unos 9.1 grados por encima del cero absoluto en el caso de la nube objeto de este estudio. El trabajo de los astrónomos sólo es capaz de precisar que la temperatura del fondo cósmico de microndas en la época de la que procede la luz de la nube debió estar en algún lugar entre 6 y 14 grados por encima del cero absoluto, perfectamente compatible con la predicción del Big Bang.


Geometría del espacio en un universo plano.

El universo parece ser homogéneo e isótropo en escalas mayores de algunos centenares de megaparsecs. Ricardo Fernandez dice que existen sólo tres tipos de geometrías compatibles con esta característica.

Analogía bidimensional de los tres tipos de geometrías posibles para un universo homogéneo e isótropo

Analogía bidimensional de los tres tipos de geometrías posibles para un universo homogéneo e isótropo

 

1) Un espacio hiperbólico o negativamente curvado donde los tres ángulos de un triángulo suman menos de 180º y las líneas paralelas divergen.

2) Un espacio plano o Euclídeo donde se cumplen las reglas geométricas aprendidas en la escuela (los tres ángulos de un triángulo suman 180º y las líneas paralelas no convergen ni divergen)

3) Un espacio hiperesférico o positivamente curvado donde los ángulos de un triángulo suman más de 180º y las líneas paralelas convergen.

Desde un punto de vista más práctico podemos entender un universo plano como aquel en el que dos rayos de luz que parten paralelos siguen siempre trayectorias paralelas. En un universo hiperesférico ambos rayos de luz terminarían por converger y en un universo hiperbólico terminarían por divergir.

Ricardo Fernandez advierte que se confunde habitualmente geometría del espacio y geometría del espacio-tiempo. Cuando hablamos de un universo plano nos referimos a la geometría del espacio. La geometría del espacio-tiempo es esencialmente diferente a la del espacio. El equivalente de un “espacio-tiempo plano” es lo que denominamos un espacio-tiempo de Minkowski. Cuando existe gravedad el espacio-tiempo deja de ser Minkowskiano y se denomina a veces espacio-tiempo curvo. La geometría del espacio-tiempo de un universo homogéneo e isótropo es de este último tipo. Decimos que aunque el espacio pudiera ser plano, el espacio-tiempo es siempre curvo en un universo homogéneo e isótropo.


Edgar Allan Poe habla de cosmología.

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Edgar Allan Poe

Célebre escritor de historias sobrenaturales, patriarca del género policiaco moderno, y con una vida de fracaso y autodestrucción, existe en Edgar Allan Poe una faceta muy poco divulgada a la que él sin embargo se entregó en cuerpo y alma durante los dos últimos años de su vida, convencido de que su trabajo revolucionaría la ciencia del futuro, es así como lo describe Ricardo Fernandez. Llevado de un anhelo irresistible, escribió un libro donde explicaba el origen del Universo, su naturaleza, su funcionamiento, y su futuro, abarcando desde la física de los astros a la física de los átomos, el tiempo y el espacio, la materia y la energía, y adentrándose hasta la mismísima estructura de Dios, al que consideraba el principio matemático en que se basa el Universo. Aunque su libro fue un completo salto a ciegas, movido sólo por su intuición, sin fundamento científico alguno en que asirse dada la época, y por tanto sembrado de errores, contiene desconcertantes aciertos, los cuales sólo han podido revelarse como tales muchas décadas después, y entre los que destaca el Big Bang como origen del Universo. Ricardo Fernandez no pretende en este artículo equiparar a Poe con Albert Einstein, sino tan solo divulgar esta faceta científica suya tan poco conocida, y que le sitúa en un puesto comparable al que hoy ocupa Julio Verne.


La nueva historia del universo.

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Una estrella distante cuenta una nueva historia del universo, según nos cuenta Ricardo Fernandez. El equipo del Telescopio Hubble anunció el 2 de abril los resultados del estudio de la supernova más lejana detectada hasta el momento (con un desplazamiento al rojo de 1.7) y descubierta en 1997 por  Gilliland et al.(1999). El análisis ha sido hecho utilizando varias imágenes del Hubble Deep Field (campo profundo del Hubble) que han permitido reconstruir la curva de luz de la supernova y estimar así su brillo intrínseco. Dicho brillo no es particularmente mucho más débil que el observado en supernovas a desplazamiento al rojo en torno a 1, explica Ricardo Fernandez que es un posible indicativo de que el universo no había empezado una expansión acelerada en esa época, situación consistente con modelos de universo que incluyen la existencia de una constante cosmológica o en general “energía oscura”. Este nuevo dato puede distinguir entre este tipo de modelos y las alternativas de debilitamiento por polvo absorbente interpuesto.