Penzias (derecha) y Wilson frente a la antena de microondas que usaron en Holmdel, Nueva Jersey, EE. UU., para detectar la primera luz.
El tercer descubrimiento
En 1964, Arno Allan Penzias (radioastrónomo estadounidense, 1933–) y Robert Woodrow Wilson (radioastrónomo estadounidense, 1936–) de Bell Laboratories intentaban mejorar la calidad de los enlaces de microondas para las comunicaciones telefónicas. Querían reducir la interferencia proveniente de la tierra y el cielo. Penzias y Wilson no estaban buscando la primera luz, pero la antena de microondas que estaban usando la detectó proveniente de la mezcla ardiente poco después del comienzo del universo.
En 1964, Arno Allan Penzias (radioastrónomo estadounidense, 1933–) y Robert Woodrow Wilson (radioastrónomo estadounidense, 1936–) de Bell Laboratories intentaban mejorar la calidad de los enlaces de microondas para las comunicaciones telefónicas. Querían reducir la interferencia proveniente de la tierra y el cielo. Penzias y Wilson no estaban buscando la primera luz, pero la antena de microondas que estaban usando la detectó proveniente de la mezcla ardiente poco después del comienzo del universo.
La luz se propaga desde cinco regiones del universo primitivo
Mucha gente pregunta cómo podemos todavía detectar la primera luz después de 13 820 millones de años. Recordemos que el universo es muy grande. Al principio, la luz brotó de todas partes del universo, porque los rayos gamma chocaron en todas partes. Vea el dibujo para una explicación.
Al principio todas las regiones del universo brillaban con luz que salía en todas direcciones. La Tierra se formaría más tarde en el medio de la región central. La primera luz que salió de esa región ahora ha llegado a la esfera que se muestra como una línea circular sólida. Su distancia de la Tierra en años luz es el número de años desde la creación.
La esfera estaba cubierta de regiones brillantes (solo se muestran cuatro). Parte de su luz se dirigió hacia la futura ubicación de la Tierra. Ahora su luz está llegando, porque la luz tarda exactamente el mismo tiempo en llegar que en irse.
Alrededor de la esfera sólida hay una esfera de línea quebrada, un día luz más lejos de la Tierra. Desde la esfera de la línea quebrada también llega luz a la Tierra, pero todavía está a un día luz de distancia, en la pequeña esfera quebrada. Mañana llegará. Así, la primera luz nos llega continuamente desde lugares cada vez más lejanos.
Al principio todas las regiones del universo brillaban con luz que salía en todas direcciones. La Tierra se formaría más tarde en el medio de la región central. La primera luz que salió de esa región ahora ha llegado a la esfera que se muestra como una línea circular sólida. Su distancia de la Tierra en años luz es el número de años desde la creación.
La esfera estaba cubierta de regiones brillantes (solo se muestran cuatro). Parte de su luz se dirigió hacia la futura ubicación de la Tierra. Ahora su luz está llegando, porque la luz tarda exactamente el mismo tiempo en llegar que en irse.
Alrededor de la esfera sólida hay una esfera de línea quebrada, un día luz más lejos de la Tierra. Desde la esfera de la línea quebrada también llega luz a la Tierra, pero todavía está a un día luz de distancia, en la pequeña esfera quebrada. Mañana llegará. Así, la primera luz nos llega continuamente desde lugares cada vez más lejanos.
La "Danza de los Puntos" en un televisor analógico
Cualquiera puede detectar la primera luz con un equipo tan común como un televisor. Simplemente enciéndalo y seleccione un canal sin imagen clara de cualquier estación de televisión cercana. La imagen será una danza de puntos blancos y negros.
Algunos televisores más nuevos reconocen la falta de una señal fuerte y ponen en blanco sus pantallas. Para ver la danza de los puntos, utilice un televisor antiguo.
El setenta por cien de los puntos son ruido electrónico procedente de estaciones de televisión demasiado lejanas para una recepción clara, motores eléctricos y otros aparatos fabricados por humanos. La mayoría del resto de los puntos son emisiones aleatorias del Sol, otras estrellas y galaxias distantes. Pero un por cien procede de más allá de las estrellas. Según Penzias y Wilson, por lo tanto, ese un por cien era la "radiación de fondo". Comenzó a propagarse antes de que existieran las estrellas. Ahora sabemos que el “fondo” fue la primera luz del universo. La luz original, ahora enfriada tanto que se ha reducido a ondas de radio, llega a la antena de televisión después de viajar desde el borde del universo visible.
Un televisor no da una imagen clara del comienzo del universo. La interferencia es 100 veces más fuerte que la luz original.
La luz proviene de regiones cuya distancia en años luz de la Tierra es igual al número de años desde el principio.
Algunos televisores más nuevos reconocen la falta de una señal fuerte y ponen en blanco sus pantallas. Para ver la danza de los puntos, utilice un televisor antiguo.
El setenta por cien de los puntos son ruido electrónico procedente de estaciones de televisión demasiado lejanas para una recepción clara, motores eléctricos y otros aparatos fabricados por humanos. La mayoría del resto de los puntos son emisiones aleatorias del Sol, otras estrellas y galaxias distantes. Pero un por cien procede de más allá de las estrellas. Según Penzias y Wilson, por lo tanto, ese un por cien era la "radiación de fondo". Comenzó a propagarse antes de que existieran las estrellas. Ahora sabemos que el “fondo” fue la primera luz del universo. La luz original, ahora enfriada tanto que se ha reducido a ondas de radio, llega a la antena de televisión después de viajar desde el borde del universo visible.
Un televisor no da una imagen clara del comienzo del universo. La interferencia es 100 veces más fuerte que la luz original.
La luz proviene de regiones cuya distancia en años luz de la Tierra es igual al número de años desde el principio.
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Cuando Penzias y Wilson apuntaron su antena a lo largo del suelo, detectaron un nivel de ruido que aquí llamamos 100%. El ruido cayó al 30% del nivel original cuando la antena apuntó al cielo. En las regiones del cielo sin estrellas, el ruido se reduce a solo el 1%, pero nunca desaparece.
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Antena de recepción en tres posiciones y el nivel de ruido resultante
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