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LA RADIACIÓN cósmica DE FONDO DE MICROONDAS Y SU ANISOTROPIA
Así en una entrega del Astrophysical Journal de 1965 aparecía un breve artículo de Penzias y Wilson anunciando humildemente un exceso de ruido en su antena equivalente a una radiación isótropa de 3,5±1 K de temperatura medida a una longitud de onda de 7 cm Medidas posteriores de la radiación a
diferentes Además, dicha isotropía coincidía con las predicciones de Einstein (y Galileo) de equivalencia de todo sistema de referencia. Pero un análisis más detallado nos indica
que este fondo no es isótropo sino anisótropo.
Esto nos lleva a pensar que se está produciendo un efecto Doppler por el movimiento de la Tierra a través del espacio. Analizando este efecto Doppler se deduce que la Tierra se mueve a una velocidad de 370 Km/s con respecto al universo observable. (Para hacer comparaciones tengamos en cuenta que las superficie terrestre gira a 0.46 Km/s y que la Tierra gira a unos 30 Km/s alrededor del Sol) Para sorpresa de todos la dirección en la que produce este movimiento no está en el plano galáctico como se podría suponer por el desplazamiento del Sol en de la galaxia (en la imagen el ecuador galáctico corresponde con el semieje mayor de la elipse), sino en una dirección casi opuesta. A partir de aquí y la velocidad calculada para el giro del Sol alrededor de la galaxia (unos 230 Km/s) se puede hallar vectorialmente el desplazamiento de nuestra galaxia por el espacio, que es de casi 600 Km/s. Podríamos deducir entonces que el CMB es entonces el sistema de referencia estándar para la cosmología, pues respecto a este marco la observación del universo es básicamente isótropa. Se trata de un sistema de referencia privilegiado, lo cual parece ir en contra de la teoría de la relatividad Einstein pero no es así, puesto que siempre podemos decir que es el resto del universo el que se mueve respecto a nosotros. Este el sistema de referencia respecto al cual la expansión del universo parece más simple. Se habla así de movimiento del Sistema Solar con respecto a un sistema de referencia comóvil con la expansión del universo.
Se podría decir que nos estamos moviendo hacia
la constelación de Leo (o alejándonos de Acuario)
a más de un millón de Km por hora. La imagen del COBE vista arriba es la correspondiente a un ajuste para apreciar diferencias de milésimas de grado. Si filtramos el efecto Doppler del desplazamiento de nuestro
sistema solar
Posteriormente, con el proyecto WMAP se obtuvieron mejores y más precisos mapas de la radiación de fondo de microondas donde se aprecian mejor las irregularidades de la radiación de fondo, las cuales se suponen los gérmenes de los cúmulos de galaxias actuales.
(Imagen gracias al “WMAP Science Team”)
EL FONDO DE MICROONDAS Y LA RELATIVIDAD: Una cuestión interesante respecto al tema de la relatividad es que el la observación del fondo de microondas nos puede llevar a pensar en que dicho fondo nos indica un sistema de referencia privilegiado respecto al que nos movemos ligeramente, y que las otras galaxias lejanas, dado que se alejan a gran velocidad de nosotros, deberán detectar más velocidad de movimiento respecto al fondo de microondas. Pero esto es un pensamiento demasiado débil. Pensar que estamos casi en el centro del universo y casi en reposo respecto al resto del universo es algo ingenuo. Debemos pensar que desde las demás galaxias se debe observar una situación similar. Un relativo reposo respecto al fondo de microondas y una temperatura similar de dicho fondo. Esto nos lleva de nuevo al modelo de la esfera en expansión con las galaxias fijadas a la superficie de un "globo" en expansión (mejor a la hipersuperficie tridimensional de una hiperesfera tetradimensional).
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