El satélite 'Fuse' irá al espacio a medir la materia del Big Bang.
ALICIA RIVERA , Madrid
( 16-06-99)
¿Cómo eran las condiciones en los primeros minutos después del Big
Bang? ¿Cómo se han dispersado los elementos químicos por las galaxias y
cómo evolucionan éstas? Hacia las respuestas a estas preguntas apunta la
misión Fuse, explican los científicos que la han diseñado. La clave
está en la abundancia de deuterio -forma de hidrógeno pesado cuyo núcleo
tiene un protón y un neutrón, y no sólo un protón como el isótopo más
abundante de hidrógeno- que se formó en el Big Bang y que se observa en el
ultravioleta lejano, longitud de onda a la que está dedicado el
Fuse. Con el nuevo observatorio los astrofísicos medirán la
abundancia relativa de este elemento primordial en la materia interestelar
de la Vía Láctea, en galaxias cercanas y en el medio intergaláctico.
Desde los años setenta, cuando funcionó el satélite Copernicus ,
los astrónomos no han tenido un instrumento de ultravioleta lejano y el
Fuse es mucho más sensible que aquel pionero.
Este interés por el deuterio se debe a que en los primeros minutos tras
la gran explosión inicial se formaron los elementos químicos primordiales
(hidrógeno, helio y unos pocos más) a partir de los cuales se crea, en
reacciones nucleares dentro de las estrellas, todo el resto de la materia
que existe. Este escenario, sólidamente apoyado por cálculos y
observaciones, es uno de los pilares de la teoría del Big Bang.
Cosmos inicial
Durante aquellos primeros pasos del cosmos, cuando se produjeron
los primeros núcleos atómicos, una pequeña parte del hidrógeno se
convirtió en deuterio al añadirse un neutrón al protón del núcleo. Pero
las cantidades de cada elemento que se formaban eran muy sensibles a las
condiciones de temperatura, densidad y número de partículas presentes. Los
científicos quieren ahora hacer medidas finas: "Al medir las cantidades
relativas de cada elemento se pueden inferir las condiciones existentes en
el tiempo anterior a que existieran los átomos completos. Conocer la
relación de átomos de deuterio respecto a átomos de hidrógeno remanentes
del Big Bang permitirá a los astrónomos establecer límites consistentes
acerca de cuánta materia observable existe en el universo", explica el
equipo de Fuse .
En las reacciones nucleares de las estrellas se convierte parte del
deuterio en helio y en elementos más pesados, pero no se sabe bien a qué
ritmo decrece la cantidad de deuterio ni cuánto se ha destruido ya. Por
ello, la nueva misión espacial centra su interés en el estudio de este
elemento en el medio interestelar y en el medio intergaláctico, lo que
dará información interesante acerca de la evolución de las galaxias y del
cosmos primitivo.
La misión Fuse , desarrollada y operada por la Universidad John
Hopkins (EEUU) con participación de las agencias espaciales de Francia y
Canadá, fue planeada en cooperación con la Agencia Europea del Espacio,
que optó finalmente por otros proyectos. La carga científica del satélite
(de 1.500 kilos) consta de dos detectores electrónicos de ultravioleta
lejano, cuatro espejos, un espectrógrafo y una cámara de rango visible. El
telescopio debe ser puesto en órbita circular de 775 kilómetros de altura
por un cohete DeltaII.
Todo
está listo en cabo Cañaveral para el lanzamiento al espacio, el próximo
día 23, de una nueva misión científica cuyo objetivo fundamental es medir
las cantidades relativas de elementos primordiales creados en el Big Bang,
en concreto la abundancia de deuterio (isótopo de hidrógeno). Se trata del
Fuse (Far Ultraviolet Spectroscopy Explorer), de la NASA, que
estará en operación durante al menos tres años.