Un nou mètode permet mesurar l'hidrogen còsmic sense necessitat de mapes de galàxies
Científics perfeccionen el programari de l'experiment CHIME per mesurar directament l'hidrogen de l'Univers, un avenç clau per estudiar l'energia fosca.
Un equip internacional de científics ha aconseguit mesurar l'emissió d'hidrogen neutre a l'Univers sense necessitar mapes de galàxies externs. Aquest avenç, que perfecciona el mètode utilitzat pel Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment (CHIME), representa un pas fonamental per investigar l'energia fosca i el comportament de l'expansió còsmica.
L'Univers s'expandeix de manera accelerada, un fenomen atribuït a l'energia fosca, una força encara enigmàtica. L'hidrogen, l'element més abundant i component principal de les estrelles, serveix com a indicador clau per observar com se separen les galàxies a mesura que l'espai s'estira.
Fins ara, el telescopi CHIME requeria comparar les seves dades amb mapes de galàxies costosos per validar les observacions, a més de lluitar contra interferències terrestres i el soroll de la Via Làctia. Els autors de dos estudis recents han modificat el programari de l'experiment per mesurar l'hidrogen directament.
Aquesta nova tècnica se centra en una petjada de matèria agrupada de 500 milions d'anys llum, originada per ones de pressió que es van congelar 380.000 anys després del Big Bang. Seguint aquesta petjada, els científics poden analitzar com canvia la seva grandària aparent amb la distància per entendre millor l'expansió universal.
Els investigadors han validat el mètode utilitzant dades de 94 nits d'observació del 2019, obtenint resultats consistents amb el model cosmològic estàndard. Ara, l'objectiu és analitzar els set anys d'observacions disponibles per esbrinar l'evolució futura de l'energia fosca.
L'estudi contempla tres escenaris possibles per al futur: una expansió eterna, un gran esquinçament o big rip, i un big crunch. En el cas del big rip, l'expansió s'acceleraria fins a vèncer les forces que mantenen la matèria unida, provocant la desintegració progressiva de galàxies, estrelles, planetes i, finalment, dels mateixos àtoms.