El nou projecte COMAP (CO Mapping Array Project), impulsat per l’Institut Tecnològic de Califòrnia (Caltech, Estats Units) vol explorar les galàxies més antigues de l’univers per tal de donar resposta a una pregunta que fa temps que intriga els astrònoms: com es va començar produir un augment tan ràpid del naixement d’estrelles a partir de 400 milions d’anys després del Big Bang. Des de Caltech han volgut explicar aquest nou projecte que, actualment, es troba a la seva primera fase, i ho han fet a la revista ‘The Astrophysical Journal’.
La fi de l’edat fosca de l’univers
400 milions d’anys després del naixement de l’univers es va produir l’inici de la formació de les primeres estrelles, acabant una llarga edat fosca i començant a omplir el cosmos de llum. Els nous astres van començar a formar cada vegada més galàxies, que van esdevenir fàbriques pel naixement d’encara més estrelles, és un procés que va arribar al seu punt àlgid uns 3.600 milions d’anys més tard.
Tot això, és clar, va passar fa moltíssim temps, uns 13.400 milions d’anys, però afortunadament aquesta era primigènia de l’univers es pot observar. Com que la llum que van emetre aquelles estrelles triga moltíssim a arribar fins a nosaltres, els telescopis més sensibles poden captar-la, però sovint es troba parcialment oculta pel gas o la pols que hi ha en el llarg trajecte fins a la Terra. Així doncs, la majoria d’instruments actuals només veuen una petita part del que succeïa a les primeres galàxies de l’univers, i aquí és on COMAP vol suposar una revolució i mostrar-nos què hi ha darrere dels núvols que ens entelen la visió.
Rastres de gas dels primers temps de les galàxies
El projecte, actualment, fa servir una antena parabòlica de 10,4 metres del tipus Leighton, inventada a Caltech mateix durant la dècada dels 70, per estudiar els tipus de galàxies més comuns, incloses aquelles que són molt difícils de veure perquè són massa tènues o estan ocultes per la pols. Fent servir la ràdiocàmera més potent que s’ha construït mai amb aquesta finalitat, el COMAP mesura les senyals de ràdio que indiquen la presència de monòxid de carboni, un gas que sempre és present al costat del material de què es fan les estrelles: l’hidrogen.
Els primers resultats, publicats ara, corresponen al primer any dels cinc que s’espera recollir observacions. De moment, COMAP ja ha establert el límit superior de la quantitat d’hidrogen que hi devia haver en aquelles galàxies durant els primers temps de l’univers, incloent també les que normalment són difícils de veure. En vista d’això, durant els propers quatre anys s’espera que es recullin prou dades com per crear la panoràmica més completa que s’ha fet mai de la història de la formació de les estrelles.
Una màquina del temps
Els responsables de COMAP també esperen que els serveixi per anar mirant cada vegada més enrere en el temps. De moment han començat per 4.000 milions d’anys després del Big Bang, però volen anar tirant enrere fins que arribin a les primeres estrelles i galàxies, encara uns 2.000 milions d’anys abans. Així, d’aquesta generació, no n’hauran vist només el naixement sinó també la seva mort. De fet, esperen poder veure aquest procés, de pujades i baixades, com si fossin marees còsmiques.
El secret del COMAP és que captura imatges de ràdio difuses de grups de galàxies al llarg del temps còsmic, en comptes d’imatges nítides de galàxies individuals. Així, els astrònoms poden capturar totes les ones de ràdio d’un gran grup de galàxies que, és clar, inclouen les més llunyanes i més amagades que s’han vist mai. Així es poden establir les seves propietats típiques sense conèixer-les una per una, com s’estableix la temperatura d’una massa d’aigua fent servir un termòmetre en comptes d’analitzant el moviment de cada molècula que la integra.
