Establecen por vez primera las medidas precisas de 300.000 galaxias

Tras más de dos años de trabajo del proyecto Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS), un proyecto de la colaboración SDSS-III en el que participan científicos españoles, se presentan ahora los resultados. Hoy se presentan las medidas más precisas obtenidas hasta la fecha de las distancias de 300.000 galaxias llegando hasta el universo lejano, según recogen seis artículos publicados en el repositorio digital arXiv.

Uno de los descubrimientos más sorprendentes de las últimas dos décadas en astronomía, reconocido con el Premio Nobel de Física de 2011, ha sido la constatación de que nuestro Universo no solo se expande, sino que esa expansión se está acelerando, posiblemente como resultado de la acción de la llamada energía oscura, cuya naturaleza se desconoce.

El propósito del proyecto BOSS para tratar de dar respuesta a este problema ha sido realizar un gran cartografiado del mayor número posible de galaxias con medidas precisas de sus distancias. A partir de estas medidas, los astrónomos pueden deducir la historia de la expansión del Universo y su ritmo de aceleración.

El pasado del Universo

BOSS empezó a tomar datos a mediados de septiembre de 2009, con un nuevo espectrógrafo instalado en el telescopio de 2,5 metros del SDSS en el Observatorio Apache Point en Nuevo México, EEUU. En tan solo dos años y medio, este experimento ha medido las posiciones exactas de más de 300.000 galaxias en todo el cielo, lo cual permite remontarnos hacia el pasado de nuestro Universo, a más de 6.000 millones de años. BOSS seguirá recopilando datos hasta 2014, año en que se completará el cartografiado final, que triplicará el tamaño del que se ha analizado hasta ahora.

El rastreo del cielo llevado a cabo por BOSS reproduce un mapa de galaxias y cúmulos de galaxias agrupadas en paredes y filamentos, con gigantescos vacíos que separan estas estructuras. Todas estas estructuras surgieron a partir de pequeñas variaciones de densidad en los inicios del Universo que llevaban el sello de las oscilaciones acústicas de bariones (BAO), unas ondas de sonido que se propagaban por el Universo temprano a través de la materia, que más tarde empezaría a colapsar para formar las galaxias.

Miles de millones de años mas tarde la huella de las BAO todavía puede reconocerse en el Universo. Este patrón puede interpretarse como una huella dactilar cósmica reflejada en la distribución de galaxias. De los detalles de esta huella dactilar pueden medirse los parámetros del Universo y las propiedades de la energía oscura. En otras palabras, de la misma manera que las huellas dactilares son únicas para cada persona, la huella dactilar cósmica permite determinar cómo es el Universo.

Con los datos tomados hasta la fecha, BOSS ha sido capaz de medir las BAO con un error del 2 %, la medición más precisa de este dato realizada hasta hoy. El mapa producido por BOSS permite ver el Universo cuando tenia la mitad de su edad actual y ver el momento en el que empieza a acelerarse su expansión.

El equipo español que ha participado en este estudio está formado por los investigadores, Jordi Miralda-Escudé y Licia Verde, investigadores ICREA del Instituto de Ciencias del Cosmos de la Universidad de Barcelona (UB) Olga Mena, del Instituto de Física Corpuscular (CSIC-UV), y Francisco Prada, del Instituto de Física Teórica (UAM-CSIC) y del Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC).