Los astrónomos cuentan todos los fotones en el universo. Alerta de Spoiler: 4,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000 Fotones

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Imagínese en un bote en un gran océano, el agua se extiende hasta el horizonte distante, con los más débiles indicios de tierra más allá de eso. A medida que el frío te atrapa en tu reloj temprano, atrapas de reojo un faro que parpadea débilmente a través de la niebla.

Y sí, ¡ahí! Otro faro, más cerca, su luz es un poco más fuerte. A medida que exploras el horizonte, más faros señalan los peligros de la costa distante.

Conoces esta costa, volviendo al mismo puerto año tras año. Usted sabe que los faros son todos del mismo brillo, fabricados por el mismo fabricante y mantenidos en buen estado de funcionamiento a lo largo de los años.

Y para pasar el tiempo juegas un pequeño juego. Al consultar sus cartas, sabe la distancia a cada faro y qué tan lejos ha viajado su luz para alcanzar sus ojos picados de sal. Pero su luz, brillante y deslumbrante en una noche despejada, está atenuada y sombreada por la niebla persistente. Sabes lo brillantes que sondebería ser, y puedes comparar ese brillo con lo que ves, mirando a través de las capas y capas de niebla, para estimar cuánta niebla está abrazando la costa.

No es que tengas algo mejor que hacer.

Este es exactamente el procedimiento que los astrónomos utilizaron recientemente para medir la cantidad total de luz de las estrellas en el universo, menos, por supuesto, la niebla, los faros y los marineros salados.

Nuestros faros cósmicos son las galaxias activas, los motores más poderosos del universo, donde la materia que fluye hacia los gigantescos agujeros negros se comprime y calienta, encendiéndose en un resplandor de radiación antes de ser tragada por el horizonte de eventos. En su agonía, estos remolinos y grupos de gases caóticos emiten más energía que millones de galaxias y son capaces de bombear su luz por todo el universo.

Cuando se encienden en el joven cosmos, nos parecen faros, relucientes pero distantes.

Entre esos faros y nuestros telescopios está todo elcosasEn el universo. La mayor parte del universo es un vacío, pero llenar esos vacíos es la luz acumulada de todas las generaciones de estrellas que han vivido y muerto desde esas épocas distantes, iluminando el cosmos en una niebla tenue y delgada de fotones.

La radiación que proviene de las lejanas galaxias activas es extremadamente alta energía, no es de extrañar, dada la poderosa naturaleza de su origen. Y a medida que la luz de alta energía atraviesa el universo, se encuentra con esa fina niebla. Interacción de azar por interacción de azar, colisión aleatoria por colisión aleatoria, la radiación de alta energía pierde energía y se dispersa.

Al examinar la luz de más de 700 galaxias activas, el equipo de astrónomos pudo estimar toda la luz estelar producida en todo el universo y en todo el tiempo cósmico, desde justo después del tiempo de las primeras estrellas, solo 500 millones de años después del Big Bang hasta cerca de la actualidad El recuento aproximado? 4 × 10 ^ 84 fotones, que es ... mucho.

Esta estimación está de acuerdo con otros cálculos de esta llamada luz de fondo extragaláctica, pero enterrada en esta última observación y otras es un hallazgo preocupante: nuestro universo está muriendo.

Al comparar la luz de diferentes galaxias activas colocadas a diferentes distancias de nosotros, los astrónomos no solo pudieron calcular la cantidad total de luz estelar jamás producida, sino también rastrear los flujos y reflujos de esa luz estelar a través de miles de millones de años de historia cósmica.

Y la terrible noticia es que las luces se están apagando, una por una. Lo mejor que podemos decir, a través de una variedad de observaciones y estimaciones, es que nuestro universo alcanzó su punto máximo en la formación de estrellas hace más de 9 mil millones de años, cuando el cosmos tenía solo una cuarta parte de su edad actual.

La razón precisa aún se nos escapa. Ciertamente, nuestro universo en expansión tiene algo que ver con eso: las galaxias se están alejando unas de otras en promedio, lo que resulta en menos fusiones y menos suministros de material fresco que fluye hacia las galaxias, donde pueden convertir ese gas en nuevas estrellas. Pero, ¿por qué el pico en ese momento, hace tanto tiempo? ¿Por qué la formación de estrellas disminuyó tan rápido? O, tal vez, ¿por qué las estrellas han persistido durante tanto tiempo, a pesar del colapso de su antiguo imperio?

Preguntas difíciles sin respuestas fáciles. Por ahora, al menos, todavía estamos en la niebla.

Leer más: "Una determinación de rayos gamma de la historia de formación estelar del Universo"

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