jueves, 28 de marzo de 2013

OBSERVATORIOS ESPACIALES EUROPEOS



 La Agencia Espacial Europea (ESA) tiene colocados en órbita dos observatorios espaciales, el Planck y el Herschel, que fueron lanzados en 2009 con el mismo cohete Ariane 5, pero que luego se separaron emprendiendo viaje por separado y con objetivos distintos.
 El observatorio Planck con la misión de hacer observación  de las primeras luces del universo (puesto que está mirando a distancias que la luz ha tardado el tiempo de la edad del universo en llegar a nosotros), obteniendo un mapa de gran resolución de las pequeñísimas variaciones de temperatura de unos puntos a otros y que son semillas de las galaxias. Para ello ha escudriñado todo el espacio  buscando la luz más antigua del universo y con ello ha ajustado la edad a 13.810 millones de años y detectado que está compuesto de 4,9% de materia corriente, 26,8% de materia oscura  y 68,3% de energía oscura. Además ha ajustado la constante de Hubble (velocidad de expansión) lo que ha añadido 100 mills. de años a la edad establecida antes de él.
 En los primeros momentos el universo a partir del BB,  era una sopa densa de partículas (protones, electrones y fotones) que al enfriarse después de 380 mil años, ocurrió que esa menor temperatura permitió que se unieran formando átomos (los protones y electrones) y se liberaran los fotones apareciendo la luz y haciéndose el universo transparente. Aquellos fotones son la radiación del fondo cósmico de microndas, muy fría de 2,7ºK que capta el telescopio Planck y que le ha permitido hacer un mapa del universo primitivo muy preciso. Y se ve que el universo no es tan isótropo como apuntaba el modelo estándar.

 El Herschel es un observatorio de infrarrojos diseñado para escrudiñar el universo en frecuencias infrarrojas. Orbita en el L2 (segundo punto de Lagrange (1)) del sistema Tierra-Sol y que está situado a 1,5 mills de km. de La Tierra en dirección hacia fuera del Sistema Solar, con un radio de 700 mil kms y en el plano perpendicular al eje.
 El infrarrojo es la banda en la que transmiten la mayor parte de la energía los cuerpos que están a menos de 3000ºK, como son las gigantes rojas, las nubes de polvo, los cometas y los asteroides. Y como las longitudes de onda larga atraviesan más fácilmente las nubes de polvo y gas que inundan el espacio, son muy útiles para revelar lo que esconden o tapan aquellas.
 Es además la radiación que permite estudiar los procesos de formación estelar o galaxias antiguas. Es por esto además por lo que hay que observarlas fuera de la atmósfera, ya que estas radiaciones son absorbidas por la atmósfera. Y además tiene que estar el observatorio fuertemente refrigerado para que la propia radiación del instrumento no perjudique la observación. Es por esto que su vida se acaba cuando lo hacen los depósitos de refrigerante.
 Al estudiar las galaxias más lejanas podemos reconstruir el universo primitivo. Gran parte de los procesos se ocultan detrás de las nubes de polvo, pues de ellas proceden más de la mitad de la radiación emitida, obviamente en el infrarrojo y están dando información de los nacimientos de las estrellas, puesto que el polvo retransmite la luz visible pasándola al infrarrojo. Por ejemplo se está viendo cómo se condensan las nubes para formar las estrellas y saber mucho de ellas, dado que podemos obtener mucha información  a través de las líneas espectrales con lo que conocemos la composición de los elementos que radian. Además se puede estimar la velocidad a la que las galaxias se alejan de acuerdo a la ley de expansión del universo.
 En los procesos de formación de las estrellas se determina la masa, a mayor más temperatura pero menos tiempo de vida y más síntesis de elementos en ella. Finalmente la explosión de algunas de ellas en supernovas nos dará los elementos más pesados.

(1)


Los puntos de Lagrange, también denominados puntos L o puntos de libración, son las cinco posiciones en un sistema orbital donde un objeto pequeño, sólo afectado por la gravedad, puede estar teóricamente estacionario respecto a dos objetos más grandes, como los Observatorios Herschel y Planck para el Sol y La Tierra o como es el caso de un satélite artificial con respecto a la Tierra y la Luna. Los puntos de Lagrange marcan las posiciones donde la atracción gravitatoria combinada de las dos masas grandes proporciona la fuerza centrípeta necesaria para rotar sincrónicamente con la menor de ellas




JP