Nuestro satélite, la Luna, ha estado orbitando silenciosamente nuestro planeta por millones de años, pero aparte de eso ha estado haciendo algo realmente increíble: su superficie rocosa ha reflejado ondas de radio originadas en nuestra galaxia.

Recientemente, un equipo de astrónomos han detectado una serie de ondas de radio que rebotan en la Luna y que provienen de los confines de la Vía Láctea. Debido a que la Luna ha estado haciendo esto durante mucho tiempo, es posible que estos nuevos datos nos ayuden a entender de mejor manera el Universo primitivo.

Las señales fueron detectadas por un equipo de investigadores del Curtin University node del International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR) y el ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D).

Los investigadores tienen como objetivo detectar la señal extremadamente débil que fue emanada por el hidrógeno existente en los primeros días del Universo, ocurrido luego del Big Bang y antes de la Época de Reionización (EoR).

Benjamin McKinley, de ICRAR , dijo en un comunicado:

Antes de que hubiera estrellas y galaxias, el Universo era prácticamente solo hidrógeno, flotando en el espacio. Dado que no hay fuentes de luz óptica visibles para nuestros ojos, esta etapa temprana del Universo se conoce como la ‘edad oscura cósmica'”.

Los científicos utilizan un radiotelescopio de baja frecuencia llamado Murchison Widefield Array (MWA), ubicado en el desierto de Australia Occidental. Este radiotelescopio está compuesto por 2.048 antenas dipolo, y es catalogado como una de las mejores herramientas del mundo con el objetivo de desentrañar los misterios del Universo primitivo.

El radiotelescopio opera en un rango de baja frecuencia, que va de los 80 a los 300 MHz, por lo que esperan que sea capaz de detectar la señal emanada por los átomos de hidrógeno.

McKinley agregó:

Si podemos detectar esta señal de radio, nos dirá si nuestras teorías sobre la evolución del Universo son correctas”.

Una señal muy débil

Lamentablemente la señal es demasiado débil, y mucho más si se compara con otras señales de radio que atraviesan el Universo.

Una de las soluciones planteadas es utilizar la Luna. El equipo planea medir el brillo del cielo radioeléctrico. Debido a que las ondas de radio no pueden atravesar la Luna, los científicos creen que sería muy conveniente colocar un radiotelescopio en el lado oculto de la Luna, donde no habrían interferencias de emisiones terrestres.

El cielo del lado oculto de la Luna está libre de otras señales de radio, por lo que el equipo de investigación aprovechó esta propiedad para medir el brillo promedio de la porción de cielo que lo rodea.

Luego, después de calcular el brillo de la Tierra, también tuvieron que establecer la cantidad de interferencia causada por la propia galaxia.

Crédito: Dr Ben McKinley, Curtin University/ICRAR/ASTRO 3D. Moon image courtesy of NASA/GSFC/Arizona State University

Mediante un modelo por computadora, los investigadores pudieron calcular el brillo de radio promedio de las ondas de radio reflejadas de la galaxia.

En la siguiente imagen se muestra la Luna en el centro como una mancha oscura, y la rodean un conjunto de señales que son las que deben ser analizadas.

Crédito: McKinley et al./MNRAS

Los científicos aún no han podido detectar el EoR, sin embargo esta investigación solo ha sido un trabajo preliminar para determinar la eficacia de la técnica. Los resultados han sido prometedores.

Los investigadores escribieron en su estudio:

Nuestros resultados iniciales utilizando la técnica de ocultación lunar son prometedores. Estamos empezando a comprender los errores y las características espectrales presentes en nuestros datos y continuaremos refinando nuestras técnicas.

El progreso futuro depende del procesamiento de más datos y del perfeccionamiento de nuestras técnicas para modelar efectivamente las emisiones reflejadas y de primer plano dentro de nuestro rango de frecuencias. El comportamiento reflectivo de la Luna a bajas frecuencias no está bien estudiado y esto requerirá una atención especial. También debemos desarrollar técnicas. para romper la degeneración entre la temperatura del cielo y la temperatura de la Luna en nuestro procedimiento de adaptación”.

Todo parece indicar que esto se pondrá muy interesante en el futuro.

La investigación del equipo ha sido publicada en los Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

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