Anil Ananthaswamy

 

Una generación de radiotelescopios lunares aspira a revelar cómo era el universo antes de que nacieran las primeras estrellas.

En síntesis

La «edad oscura» del universo fue la época que medió entre la emisión del fondo cósmico de microondas y el nacimiento de las primeras estrellas. En ella, el universo estuvo poblado de grandes nubes de hidrógeno que no radiaban luz visible.

Se sabe que tales nubes emitían pulsos de radio. Sin embargo, sus señales son muy difíciles de detectar desde la Tierra debido, en parte, a la contaminación de radiofrecuencias de origen humano que bañan nuestro planeta.

Una alternativa para estudiar esa enigmática época cósmica pasa por construir radiotelescopios en la cara oculta de la Luna. Tras décadas de planificación, se espera que las primeras instalaciones comiencen a llegar en los próximos años.

La cara oculta de la Luna es un paraje extraño, muy distinto del lado familiar y mucho más llano que vemos cada noche desde nuestro planeta. En 1959, la sonda soviética Luna 3 obtuvo las primeras fotografías de esa región recóndita. En vez de extensas planicies, en ellas se veía un paisaje tachonado de montañas. Dentro de poco, ese accidentado terreno y su espacio aéreo presentarán una fisionomía aún más insólita: estarán poblados de radiotelescopios desplegados por exploradores robóticos y orbitadores lunares.

Los astrónomos planean convertir el hemisferio oculto de nuestro satélite natural en una ventana a la «edad oscura» del cosmos: una era misteriosa que esconde las semillas de las primeras estrellas y galaxias. El universo no siempre estuvo lleno de los brillantes astros que hoy iluminan el firmamento. Unos 380.000 años después de la gran explosión se formaron los primeros átomos de hidrógeno neutro, tras lo cual gigantescas nubes de gas inundaron el cosmos. Sin embargo, durante cientos de millones de años, el universo fue un lugar oscuro y carente de estrellas. Entonces llegó el amanecer cósmico: las primeras estrellas empezaron a titilar, las primeras galaxias se arremolinaron hasta cobrar vida y, poco a poco, la estructura a gran escala del universo tomó forma.

Las semillas de dichas estructuras debían hallarse presentes en las nubes de hidrógeno de la edad oscura. Pero esa época no puede explorarse con telescopios ópticos, ya que por entonces no había luz. Y aunque los astrónomos saben que ese hidrógeno primigenio produjo emisiones de radio, los radiotelescopios terrestres sufren enormes dificultades para detectarlas. Nuestra atmósfera bloquea o distorsiona esas débiles señales, y las que consiguen atravesarla quedan ahogadas por el ruido de radio generado por el ser humano.

Por esa razón, los científicos llevan decenios soñando con estudiar la edad oscura del cosmos desde la cara oculta de la Luna. Hoy, varias agencias espaciales ya planean misiones que transportarán los instrumentos necesarios —algunas en los próximos tres años— y harán realidad los sueños de los astrónomos.

«Si tuviera que diseñar el lugar ideal para hacer radioastronomía de baja frecuencia, tendría que construir la Luna», afirma Jack Burns, astrofísico de la Universidad de Colorado en Boulder. «Por fin hemos alcanzado el punto en que podremos instalar esos telescopios lunares en los próximos años.»

La idea de detectar dicho hidrógeno neutro se remonta a los años cuarenta del siglo pasado, cuando el astrónomo holandés Hendrik Christoffel van de Hulst halló que los átomos de hidrógeno podían emitir espontáneamente pulsos electromagnéticos. Ello se debe a que cada átomo puede oscilar entre dos estados de energía, y cuando pasa de uno a otro, emite o absorbe radiación con una longitud de onda de 21 centímetros.

https://www.investigacionyciencia.es/revistas/investigacion-y-ciencia/al-rescate-del-coral-837/el-cosmos-desde-la-cara-oculta-de-la-luna-20020