{"id":15471,"date":"2017-05-03T09:16:45","date_gmt":"2017-05-03T12:16:45","guid":{"rendered":"http:\/\/www.astrofisicamas.cl\/?p=15471"},"modified":"2023-08-07T20:32:43","modified_gmt":"2023-08-07T20:32:43","slug":"columna-de-astronomia-en-busca-de-los-bariones-perdidos-del-universo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/astrofisicamas.cl\/en\/columna-de-astronomia-en-busca-de-los-bariones-perdidos-del-universo\/","title":{"rendered":"Nuestra investigaci\u00f3n: En busca de los bariones perdidos del Universo"},"content":{"rendered":"<h4><strong><em>Por Nicol\u00e1s Tejos, investigador postdoctoral Instituto Milenio de Astrof\u00edsica\u00a0<\/em><\/strong><!--more--><\/h4>\n<p><strong>Los bariones son part\u00edculas subat\u00f3micas que contienen casi toda la masa de un \u00e1tomo<\/strong>; b\u00e1sicamente protones y neutrones. De acuerdo a nuestro paradigma cosmol\u00f3gico actual, solo un 10% de los bariones se encuentran dentro de las galaxias (incluyendo estrellas, planetas, hielo, polvo, etc.) mientras que <strong>el 90% restante se encuentra en las vastas regiones <em>entre<\/em> galaxias, que llamamos medio intergal\u00e1ctico<\/strong>. Esta proporci\u00f3n era a\u00fan m\u00e1s extrema en etapas tempranas del Universo; despu\u00e9s de todo, las galaxias se forman a partir de la acreci\u00f3n y acumulaci\u00f3n de material proveniente del medio intergal\u00e1ctico.<\/p>\n<p>El censo de bariones en el Universo distante (y por tanto Universo temprano) ha confirmado esto, donde todos los \u00e1tomos producidos por la nucleos\u00edntesis del Big Bang han sido encontrados. Sin embargo, en el Universo tard\u00edo (o sea, hacia el presente), solo un 50% de los bariones han sido observados. Este d\u00e9ficit de bariones a escalas cosmol\u00f3gicas se conoce como el <strong>\u201cProblema de los Bariones Perdidos\u201d<\/strong>, un misterio sin resolver de gran relevancia para la cosmolog\u00eda y astrof\u00edsica que ha persistido por varias d\u00e9cadas.<\/p>\n<p>\u00bfD\u00f3nde est\u00e1 todo este material faltante? Esperamos que los bariones se reacomoden y formen \u00e1tomos m\u00e1s complejos o mol\u00e9culas, pero la mitad de los protones y neutrones del Universo no pueden simplemente desvanecerse, \u00bfcierto? <strong>Efectivamente, simulaciones hidrodin\u00e1micas cosmol\u00f3gicas sugieren que la mayor\u00eda de los bariones perdidos estar\u00edan en forma de \u00e1tomos de hidrogeno ionizado (b\u00e1sicamente protones libres) en el medio intergal\u00e1ctico<\/strong>, con densidades y temperaturas tales que los hacen extremadamente dif\u00edcil de observar (ver panel izquierdo de la figura). Muy probablemente estos protones residen en las componentes filamentosas m\u00e1s densas de la estructura a gran escala del Universo, pero siguen sin ser observados.<\/p>\n<p>En este <a href=\"http:\/\/adsabs.harvard.edu\/abs\/2016MNRAS.455.2662T\">estudio<\/a>, <strong>hemos desarrollado un experimento para hallar estos bariones perdidos<\/strong>. La idea principal es encontrar estructura filamentosa que conecta a pares de c\u00famulos de galaxias, donde esperamos que el gas de hidr\u00f3geno sea de mayor densidad. Aun as\u00ed, las densidades y temperaturas no son suficientes para detectarlos en emisi\u00f3n con la tecnolog\u00eda actual. Entonces intentamos observarlos por la<em> absorci\u00f3n<\/em> que causan en la luz de objetos extragal\u00e1cticos muy brillantes y m\u00e1s lejanos. Hemos usado espectroscop\u00eda UV en el Telescopio Espacial Hubble de un cu\u00e1sar cuya l\u00ednea de visi\u00f3n intersecta varios de esos filamentos, y encontramos absorci\u00f3n cuyas propiedades son consistentes con la presencia de estos bariones perdidos pero a una baja significancia estad\u00edstica (ver panel derecho de la Figura). Ahora estamos obteniendo m\u00e1s datos para replicar el an\u00e1lisis y reducir la incertidumbre estad\u00edstica. Aunque los resultados actuales no son conclusivos, nuestro experimento ofrece una ruta promisoria para <strong>resolver el misterio de los bariones perdidos<\/strong>.<\/p>\n<figure id=\"attachment_15472\" aria-describedby=\"caption-attachment-15472\" style=\"width: 1024px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><a href=\"http:\/\/www.astrofisicamas.cl\/wp-content\/uploads\/2017\/05\/2017_05_03-NT-2.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-15472 size-large\" src=\"http:\/\/www.astrofisicamas.cl\/wp-content\/uploads\/2017\/05\/2017_05_03-NT-2-1024x460.jpg\" alt=\"\" width=\"1024\" height=\"460\" \/><\/a><figcaption id=\"caption-attachment-15472\" class=\"wp-caption-text\">Figura. Panel izquierdo: Mapa de temperatura del material intergal\u00e1ctico obtenido por una simulaci\u00f3n hidrodin\u00e1mica. Se espera que los bariones perdidos sean gas de hidrogeno (H) a temperaturas T~10<sup>5<\/sup>-10<sup>7 <\/sup>\u00a0K los cuales serian extremadamente dif\u00edciles de observar. Panel derecho: Nuestros resultados de la detecci\u00f3n de exceso de gas a T&gt;10<sup>5<\/sup> K en filamentos entre c\u00famulos de galaxias trazados por lineas de absorci\u00f3n de HI anchas (BLAs; en rojo), en comparaci\u00f3n al exceso de gas del medio intergal\u00e1ctico fri\u00f3 trazado por lineas de absorci\u00f3n de HI delgadas de HI (NLAs; en azul): este exceso relativo se incrementa a medida que estamos mas cerca de los filamentos entre clusters (ver Tejos et al. 2016 para mayores detalles). Las regiones sombreadas alrededor de nuestras mediciones indican que la significancia estadistica es baja; por lo tanto, actualmente intentamos replicar el experimento usando muestras mas grandes.<\/figcaption><\/figure>\n<p><em>Agradecimiento figura destacada: figura producida por el proyecto EAGLE\u00a0(<a href=\"http:\/\/icc.dur.ac.uk\/Eagle\/\">http:\/\/icc.dur.ac.uk\/Eagle\/<\/a>).<\/em><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Por Nicol\u00e1s Tejos, investigador postdoctoral Instituto Milenio de Astrof\u00edsica\u00a0<\/p>","protected":false},"author":3,"featured_media":29271,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_coblocks_attr":"","_coblocks_dimensions":"","_coblocks_responsive_height":"","_coblocks_accordion_ie_support":"","_eb_attr":"","footnotes":""},"categories":[59],"tags":[],"class_list":["post-15471","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-columnas"],"yoast_head":"<!-- This site is optimized with the Yoast SEO plugin v27.2 - 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