(No tan) breve sumario sobre COSMOLOGÍA

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1 (No tan) breve sumario sobre COSMOLOGÍA
Carlos Hernández-Monteagudo Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón (CEFCA) Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

2 Índice Inicios de la Cosmología: la Relatividad General de Einstein aplicada al universo. Principio Cosmológico. Dentro del modelo en expansión: primeras predicciones y grandes hitos observacionales: abundancias de nucleosíntesis y la radiación de Fondo Cósmico Los dos primeros grandes problemas de la teoría: la materia oscura y el par homogeneidad – contacto causal. El paradigma de Inflación El estudio de las anisotropías de la Radiación de Fondo Cósmico de Microondas: pasado, presente y futuro El último (!!??) desafío: la energía oscura Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

3 Índice Inicios de la Cosmología: la Relatividad General de Einstein aplicada al universo. Principio Cosmológico. Dentro del modelo en expansión: primeras predicciones y grandes hitos observacionales: abundancias de nucleosíntesis y la radiación de Fondo Cósmico Los dos primeros grandes problemas de la teoría: la materia oscura y el par homogeneidad – contacto causal. El paradigma de Inflación El estudio de las anisotropías de la Radiación de Fondo Cósmico de Microondas: pasado, presente y futuro El último (!!??) desafío: la energía oscura Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

4 Nacimiento de la Cosmología
En 1915, Albert Einstein publica su teoría de la Relatividad General, una generalización de sus ideas de tiempo, espacio y observadores “inerciales” (publicadas en su teoría de la Relatividad Restringida en 1905) en un espacio con campos gravitatorios Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

5 Nacimiento de la Cosmología (II)
Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

6 Nacimiento de la Cosmología (III)
La teoría hace predicciones que tardan unos años en ser confirmadas, como la curvatura del espacio tiempo debido a cuerpos masivos, la precesión del perihelio de Mercurio, las lentes gravitatorias, el desplazamiento al rojo (redshift) gravitatorio, etc… Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

7 Nacimiento de la Cosmología (IV)
La teoría hace predicciones que tardan unos años en ser confirmadas, como la curvatura del espacio tiempo debido a cuerpos masivos, la precesión del perihelio de Mercurio, las lentes gravitatorias, el desplazamiento al rojo (redshift) gravitatorio, etc… Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

8 Nacimiento de la Cosmología (V)
No obstante, cuando esa teoría se aplicaba a todo el universo, Einstein obtuvo que éste era inestable, pues la densidad de materia y su campo gravitatorio asociado tendía a contraer al universo. Esto chocaba frontalmente con su idea (heredada quizás de Newton) por la cual el Universo debía ser eterno e inmutable. Por ello añadió una constante cosmológica en las ecuaciones de su teoría que introdujera una fuerza repulsiva que equilibrara la atracción graviatoria Parte geométrica Parte energética (masa + radiación) Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

9 Sin embargo, en la segunda mitad de la década de 1920, el astrónomo estadounidense Edwin Hubble descubrió que las entonces llamadas nebulosas se alejaban más deprisa cuando más lejos estaban… E.Hubble Velocidad Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012 Distancia

10 ¿Cómo lo hizo? ¿Cómo pudo medir la velocidad y la distancia de esas nebulosas?
Usando el desplazamiento al rojo (redshift - z) y un tipo de estrellas llamadas variables cefeidas. Desplazamiento al rojo: E.Hubble Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

11 Energía recibida ~ Luminosidad/Distancia2
Las variable cefeidas se caracterizan por tener un brillo variable cuyo período depende de su luminosidad: midiendo el período, es posible conocer su luminosidad, y midiendo la energía que nos llega, es posible saber la distancia, pues sabemos cómo la energía que nos llega de una fuente decae con la distancia: Energía recibida ~ Luminosidad/Distancia2 Energía Recibida Tiempo (días) E.Hubble Luminosidad Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012 Período (días)

12 Desplazamiento al rojo (II):
E.Hubble Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

13 Hubble sugirió así que el universo se encontraba en expansión.
Combinando medidas de distancias y desplazamientos al rojo (z) … Velocidad E.Hubble Distancia Hubble sugirió así que el universo se encontraba en expansión. Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

14 Parte espacial de la métrica
Einstein entonces recordó que en 1922 había examinado el trabajo de un físico soviético, Alexander Friedmann, quien entonces había propuesto una solución a sus ecuaciones por las cuales el universo se expandía: A. Friedmann Factor de expansión Parte espacial de la métrica Einstein dijo entonces que el haber introducido su constante cosmológica había sido el mayor error de su vida, ¡pues se le había escapado la expansión universal que su propia teoría predecía! Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

15 La materia en el universo frena la expansión del universo por medio de la atracción gravitatoria …
Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

16 Esta teoría asume que ningún punto en el universo es privilegiado con respecto al otro: cualquier observador es equivalente a cualquier otro. Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

17 PRINCIPIO COSMOLÓGICO DE HOMOGENEIDAD E ISOTROPÍA
Esta teoría asume que ningún punto en el universo es privilegiado con respecto al otro: cualquier observador es equivalente a cualquier otro. PRINCIPIO COSMOLÓGICO DE HOMOGENEIDAD E ISOTROPÍA Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

18 Índice Inicios de la Cosmología: la Relatividad General de Einstein aplicada al universo. Principio Cosmológico. Dentro del modelo en expansión: primeras predicciones y grandes hitos observacionales: abundancias de nucleosíntesis y la radiación de Fondo Cósmico Los dos primeros grandes problemas de la teoría: la materia oscura y el par homogeneidad – contacto causal. El paradigma de Inflación El estudio de las anisotropías de la Radiación de Fondo Cósmico de Microondas: pasado, presente y futuro El último (!!??) desafío: la energía oscura Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

19 PRINCIPIO COSMOLÓGICO
A un tiempo dado, todo observador en el universo es equivalente a cualquier otro. Esto es, el universo es homogéneo e isótropo. Catálogo de galaxias de Sloan Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

20 ?? de fotones (radiación) ?? Añadimos materia oscura??? INGREDIENTES
?? de protones ?? de neutrinos ?? de electrones ?? de fotones (radiación) ?? Añadimos materia oscura??? INGREDIENTES 
250 gr de lentejas
1 l de caldo de verduras
1 cebolla grande
1 puerro
2 tomates maduros
4 cucharadas de tomate triturado
2 hojas de laurel
Pimienta negra molida Morcilla y chorizo (de León!!) ;-P
Aceite de oliva
Sal Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

21 Si sabemos cómo interaccionan los ingredientes (protones, neutrones, electrones, luz, etc), podremos dar marcha atrás a nuestras ecuaciones (o a nuestra “receta”) y estudiar cómo fue el universo (nuestra sopa de lentejas) en el pasado, cuando el universo era más pequeño y más denso … Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

22 Hacemos, sobre el papel, una máquina del tiempo de nuestro universo…
Si sabemos cómo interaccionan los ingredientes (protones, neutrones, electrones, luz, etc), podremos dar marcha atrás a nuestras ecuaciones (o a nuestra “receta”) y estudiar cómo fue el universo (nuestra sopa de lentejas) en el pasado, cuando el universo era más pequeño y más denso … Hacemos, sobre el papel, una máquina del tiempo de nuestro universo… Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

23 Predicciones sobre un modelo de universo en expansión (II)
Sabiendo los componentes fundamentales del Universo (radiación, protones, neutrones, electrones, neutrinos, etc) es posible escribir y resolver las ecuaciones que describen su evolución en el tiempo... Eso lo hicieron Gamow y Alpher en 1948, y predijeron: cómo, en un universo joven y denso, se formaron los primeros núcleos de Helio, Deuterio, Litio, y en qué abundancia (NUCLEOSÍNTESIS PRIMORDIAL), cómo la radiación (fotones) estaba acoplada al medio ionizado (dada su alta densidad) Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

24 Estos cálculos fueron coetáneos (y similares) al cálculo de nucleosíntesis dentro de las estrellas
Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

25 NUCLEOSÍNTESIS PRIMORDIAL
Gamow Alpher Abundancia relativa de otros núcleos con respecto Hidrógeno Predicciones teóricas De Ned Wright, UCLA Densidad de materia normal (total) NUCLEOSÍNTESIS PRIMORDIAL Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

26 Una componente de radiación térmica (con un espectro dado de CUERPO NEGRO), eco del Big Bang fue predicha por Gamow y Alpher, y por otra gente de forma posterior. Esa radiación, además, debiera ser isótropa (esto es, no debiera de depender de la dirección de observación), en consecuencia del principio cosmológico. Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

27 Dicha radiación fue curiosamente encontrada accidentalmente en 1964 por dos operarios de una antena de radio de los laboratorios Bell, ¡y que se llevaron el premio Nobel! Esta radiación resultó ser absolutamente isótropa: DABA IGUAL LA DIRECCIÓN DE APUNTADO, ¡LA SEÑAL RECIBIDA ERA LA MISMA! Así se identificó de forma inequívoca la Radiación de Fondo Cósmico de Microondas Penzias y Wilson (1964) Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

28 Índice Inicios de la Cosmología: la Relatividad General de Einstein aplicada al universo. Principio Cosmológico. Dentro del modelo en expansión: primeras predicciones y grandes hitos observacionales: abundancias de nucleosíntesis y la radiación de Fondo Cósmico Los dos primeros grandes problemas de la teoría: la materia oscura y el par homogeneidad – contacto causal. El paradigma de Inflación El estudio de las anisotropías de la Radiación de Fondo Cósmico de Microondas: pasado, presente y futuro El último (!!??) desafío: la energía oscura Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

29 Dos grandes problemas del modelo:
la MATERIA OSCURA, y la observada homogeneidad del universo en zonas que NUNCA han estado en contacto causal Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

30 El problema de la MATERIA OSCURA
Fritz Zwicky fue el primero en darse cuenta en los años 30 que la cantidad de masa visible que él encontraba en sus observaciones de objectos astrofísicos (como galaxias, y grupos y cúmulos de galaxias) no era suficiente para explicar el comportamiento dinámico de esas estructuras: necesitaba más masa. Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

31 Masa que se “ve” ≠ Masa que se “deduce”
Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

32 El efecto de lente gravitatoria, claramente visible aquí y predicho por Einstein, exige más masa de la que se obtiene al sumar las galaxias visibles Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

33 Esta era la curva de rotación medida …
Al medir las curvas de rotación de las estrellas en las galaxias espirales, se obtiene un comportamiento que es incompatible si toda la masa de la galaxia fuera solamente la visible. ¡Se requiere una componente de materia “invisible” u oscura! Esta era la curva de rotación medida … Esto se esperaba teóricamente .. Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

34 ¡¡A día de hoy la materia oscura no se ha “encontrado”!!
El caso más emblemático es el del BULLET CLUSTER (o el cúmulo “bala”), que consiste en dos grandes cúmulos de galaxias que acaban de chocar, y donde la distribución de gas (según es trazada por la emisión en rayos X del gas ionizado) no corresponde con la distribución en masa inferida por el efecto de lente gravitatoria medida en galaxias que están detrás del cúmulo: ¡¡A día de hoy la materia oscura no se ha “encontrado”!! Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

35 Homogeneidad  contacto causal entre regiones distantes del universo
Otro problemilla más: Homogeneidad  contacto causal entre regiones distantes del universo O dicho de otra manera … ¿Cómo es posible que dos regiones del universo que nunca han estado en contacto causal se parezcan tanto? Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

36 Ningún efecto físico se propaga más rápido que la velocidad de la luz
El universo visible desde la Tierra R= c . tuniv, con tuniv la edad del Universo! [horizonte causal] Ningún efecto físico se propaga más rápido que la velocidad de la luz Por tanto, tened presente que, a priori, cada observador sólo es sensible a una esfera de radio R= c . tuniv, con tuniv la edad del Universo! [Dicho radio se llama horizonte causal] distancia Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

37 Pero cuando miramos lejos, miramos regiones cuando eran más jóvenes
Ningún efecto físico se propaga más rápido que la velocidad de la luz Por tanto, tened presente que, a priori, cada observador sólo es sensible a una esfera de radio R= c . tuniv, con tuniv la edad del Universo! [Dicho radio se llama horizonte causal] distancia Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

38 … cuyos horizontes causales son (o eran) más pequeños!
Ningún efecto físico se propaga más rápido que la velocidad de la luz Por tanto, tened presente que, a priori, cada observador sólo es sensible a una esfera de radio R= c . tuniv, con tuniv la edad del Universo! [Dicho radio se llama horizonte causal] distancia Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

39 ¿Está enfrentado el principio cosmológico con la causalidad?
¿Cómo pueden parecerse esas regiones tanto si nunca han estado en contacto causal? Si la Física es la misma en todo lugar, ¡necesitamos muy parecidas condiciones iniciales para que las regiones se parezcan tanto! ¿Está enfrentado el principio cosmológico con la causalidad? Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

40 ¿Está enfrentado el principio cosmológico con la causalidad?
¿Cómo pueden parecerse esas regiones tanto si nunca han estado en contacto causal? Si la Física es la misma en todo lugar, ¡necesitamos muy parecidas condiciones iniciales para que las regiones se parezcan tanto! ¿Está enfrentado el principio cosmológico con la causalidad? Necesitamos poner todo el universo en contacto causal en un momento inicial … Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

41 Solución propuesta: una época inflacionaria, en la que la expansión del universo es más rápida que la velocidad de la luz y que separa de contacto causal a regiones vecinas Radio del Universo Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012 Edad del Universo

42 Fase de Inflación Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

43 Índice Inicios de la Cosmología: la Relatividad General de Einstein aplicada al universo. Principio Cosmológico. Dentro del modelo en expansión: primeras predicciones y grandes hitos observacionales: abundancias de nucleosíntesis y la radiación de Fondo Cósmico Los dos primeros grandes problemas de la teoría: la materia oscura y el par homogeneidad – contacto causal. El paradigma de Inflación El estudio de las anisotropías de la Radiación de Fondo Cósmico de Microondas: pasado, presente y futuro El último (!!??) desafío: la energía oscura Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

44 Las fluctuaciones angulares (o anisotropías) de la Radiación de Fondo Cósmico de Microondas (Cosmic Microwave Background [CMB]) El Universo parece “homogéneo” en escalas grandes, pero tiene “grumos” .. (galaxias, cúmulos de galaxias, etc) La pregunta es: ¿existen también estos grumos en la radiación de Fondo Cósmico de Microondas? Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

45 ¿Qué pasa si las lentejas se apelotonan en torno a los puerros
¿Qué pasa si las lentejas se apelotonan en torno a los puerros? ¿Hay menos o más caldo allí donde se encuentra el laurel? ¿Afecta la morcilla al sabor de la patata? ¿Qué ocurre si la materia está ionizada, los electrones libres interaccionan con la luz? ¿Y si existen zonas con sobre-densidad de materia? ¿Qué ocurre si el universo se expande y enfría lo suficiente como para que los electrones se combinen con protones para formar hidrógeno neutro? Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

46 Nº de manchas (calien o fríastes)
Si las anisotropías en la densidad de materia, radiación y/o energía son pequeñas, entonces es más fácil resolver las ecuaciones que describen su evolución (se linearizan, como si fuera un desarrollo de Taylor a primer orden…) Esto permite predecir las propiedades estadísticas de las fluctuaciones angulares/anisotropías de la intensidad de la radiación de Fondo (CMB): los pioneros fueron, en la URSS, Zel’dovich y Sunyaev en la década de los 60: Zel’dovich Sunyaev Nº de manchas (calien o fríastes) Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012 1/ Tamaño angular mancha

47 Nº de manchas (calien o fríastes)
RESULTADO: La radiación del Fondo Cósmico oscila con los electrones en zonas sobredensas donde sienten la atracción de los pozos de potencial y la repulsión de la presión de radiación del Fondo Cósmico, hasta que los electrones se juntan con los protones para formar Hidrógeno, momento a partir del cual la radiación del Fondo Cósmico se propaga libremente por el espacio. Radiación Materia Nº de manchas (calien o fríastes) De W.Hu Tamaño de los pozos de potencial Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012 1/ Tamaño angular mancha

48 En el año 1992, el satélite de la NASA COBE detecta por primera vez la fluctuaciones de intensidad (o temperatura) del CMB, y mide también su espectro de cuerpo negro con exquisita precisión Resolución angular de ~ 8 grados en el cielo, el diámetro de la luna es ~ 0.5 grados Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

49 Esta imagen se corresponde con el universo cuando tenía una edad de sólo años … De forma equivalente:  Embrión humano de 7 horas Humano de 30 + y unos cuantos años… Se habla así del Universo embrionario … Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

50 Experimento Tenerie (1994)
Después de 1992, nuevos experimentos fueron proporcionando nuevos mapas, cada vez de mayor calidad … Experimento Tenerie (1994) Experimento Boomerang (2000) Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

51 Y desde el año 2003 hasta 2010, el satélite de la NASA WMAP ha producido mapas de alta calidad en todo cielo: Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

52 COBE (1992) Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

53 Pero para medir el CMB, ¡hay que sustraer la emisión galáctica de la Vía Láctea!
Para ello, se usa el hecho de que el CMB tiene una dependencia característica con la frecuencia, diferente a los contaminantes galácticos: Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012 WMAP, 23 GHz

54 Pero para medir el CMB, ¡hay que sustraer la emisión galáctica de la Vía Láctea!
Para ello, se usa el hecho de que el CMB tiene una dependencia característica con la frecuencia, diferente a los contaminantes galácticos: Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012 WMAP, 33 GHz

55 Pero para medir el CMB, ¡hay que sustraer la emisión galáctica de la Vía Láctea!
Para ello, se usa el hecho de que el CMB tiene una dependencia característica con la frecuencia, diferente a los contaminantes galácticos: Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012 WMAP, 41 GHz

56 Pero para medir el CMB, ¡hay que sustraer la emisión galáctica de la Vía Láctea!
Para ello, se usa el hecho de que el CMB tiene una dependencia característica con la frecuencia, diferente a los contaminantes galácticos: Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012 WMAP, 61 GHz

57 Pero para medir el CMB, ¡hay que sustraer la emisión galáctica de la Vía Láctea!
Para ello, se usa el hecho de que el CMB tiene una dependencia característica con la frecuencia, diferente a los contaminantes galácticos: Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012 WMAP, 94 GHz

58 Pero para medir el CMB, ¡hay que sustraer la emisión galáctica de la Vía Láctea!
Para ello, se usa el hecho de que el CMB tiene una dependencia característica con la frecuencia, diferente a los contaminantes galácticos: Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012 CMB “limpio”

59 Nº de manchas (calientes o frías)
La medida de las fluctuaciones de intensidad/temperatura del CMB permite contrastar datos con observaciones. Al final de los años 90, ésta era la situación de la comparación teoría – datos: 1998 Nº de manchas (calientes o frías) Nº de manchas (calientes o frías) 1/ Tamaño angular mancha 1/ Tamaño angular mancha Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

60 En los años 1999 – 2001, se empieza a ver el primer pico “acústico”:
Nº de manchas (calientes o frías) 1/ Tamaño angular mancha Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

61 Nº de manchas (calientes o frías) Nº de manchas (calientes o frías)
La comparación con la teoría se hace de forma muy precisa, permitiendo medir cantidades de nuestro universo como su edad, contenido en materia “normal” (bariónica), materia oscura, etc 1999 2010 Nº de manchas (calientes o frías) Nº de manchas (calientes o frías) 1/ Tamaño angular mancha 1/ Tamaño angular mancha Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

62 Y ahora mismo el satélite europeo PLANCK (de la Agencia Espacial Europea [ESA]) está tomando datos todavía con mucha más precisión … Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

63 5 different channels at 22, 33, 44, 63, 94 GHz
WMAP VERSUS PLANCK 5 different channels at 22, 33, 44, 63, 94 GHz Maximum angular resolution of ~0.23 degrees Max. sensitivity of ~5 muK per square degree (94 GHz) 10 different channels at 30, 44, 70, 100, 143, 217, 353, 545 and 857 GHz Maximum angular resolution of ~0.075 degrees Max. sensitivity of ~0.25 muK per square degree (143 GHz) PLANCK, with many more frequency channels and better angular resolution, should: Improve CMB measurements to smaller angular scales Remove more efficiently the contaminants (mostly due to the Milky Way or point sources)‏ Characterize secondary effects much more accurately Map the E mode of the polarization to much better precision and smaller angular scales Set constraints on the amount of B-mode polarization Establish stronger constraints on primordial non-Gaussianity Provide much more complete tSZ source catalog Etc ... All this should translate into better precision in the cosmological parameters... Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

64 Planck escaneando el cielo …
Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

65 Índice Inicios de la Cosmología: la Relatividad General de Einstein aplicada al universo. Principio Cosmológico. Dentro del modelo en expansión: primeras predicciones y grandes hitos observacionales: abundancias de nucleosíntesis y la radiación de Fondo Cósmico Los dos primeros grandes problemas de la teoría: la materia oscura y el par homogeneidad – contacto causal. El paradigma de Inflación El estudio de las anisotropías de la Radiación de Fondo Cósmico de Microondas: pasado, presente y futuro El último (!!??) desafío: la energía oscura Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

66 Inventorio Energético del Universo
Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

67 Y por último, ¡una sorpresa!
Existe un tipo de SuperNovas (SNIa) que emiten una cantidad de energía que se conoce bien, y que depende del tiempo que tardan en decaer (son cuasi candelas estándar) Midiendo cómo decae la curva de luz (cuántos días tardan) es posible averiguar cuánta energía ha emitido la supernova Comparando con la energía que nos llega,y juntando esos datos con los del CMB vemos evidencia de que la expansión del universo se está acelerando – al agente causante de esta repulsión se le llama ENERGÍA OSCURA ¡Esta componente de Energía Oscura domina actualmente la dinámica del Universo! Combinando datos de Supernovas con CMB, encontramos que : Inventorio Energético del Universo Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

68 Una posible (y probable) explicación ¡es la constante de Einstein!
… aunque también puede ser una manifestación de que la Relatividad General se rompe a escalas cosmológicas … Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

69 ¿Y cómo averiguar más sobre la energía oscura?
Pues haciendo un cartografiado profundo de galaxias y estructura en el máximo volumen posible, y estudiar cómo la estructura crece gravitacionalmente en diferentes épocas cosmológicas …. Existen varios proyectos en marcha… Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

70 EUCLID (Agencia Espacial Europea)
BIGBOSS – EE.UU. EUCLID (Agencia Espacial Europea) Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

71 ¡Y Teruel! Observatorio Astrofísico de Javalambre (OAJ)
Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

72 Pico del Buitre, 2000m ¡¡Echad un ojo a : http://cefca.es !!
Región más oscura de Europa septentrional, la calidad del cielo es comparable (si no mejor) que cualquier otro observatorio en el mundo (La Palma, Chile o Hawaii) Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012

73 Honour our responsability to awe.
Y ahora sí, para terminar … We astronomers are nomads, Merchants, circus people, All the earth our tent We are industrious. We breed enthusiasms, Honour our responsability to awe. But the universe has moved a long way off. Sometimes, I confess, Starlight seems too sharp, And like the moon I bend my face to the ground, To the small patch where each foot falls Before it falls, And I forget to ask questions, And only count things. Rebecca Elson, "A responsability to awe" -- Oxford Poets, Carcanet Press (2001) Universidad de la Experiencia, Teruel, Noviembre de 2012