En el remoto y radio-silencioso desierto de Australia Occidental, un experimento fundamental de radioastronomía busca descifrar uno de los capítulos más enigmáticos de la historia cósmica: el amanecer cósmico y la Época de Reionización. Se trata del Experiment to Detect the Global EoR Signature (EDGES), un proyecto que, a través de la detección de la débil señal de 21 centímetros del hidrógeno neutro, nos ofrece una ventana única a la formación de las primeras estrellas y galaxias del universo.
Desde sus inicios, este ambicioso esfuerzo ha sido una colaboración entre la Universidad Estatal de Arizona y el Observatorio Haystack del MIT, con el vital apoyo de la Organización de Investigación Científica e Industrial de la Commonwealth (CSIRO) de Australia. El complejo es un testimonio de la perseverancia científica en la búsqueda de comprender cómo el universo evolucionó desde una “edad oscura” de hidrógeno neutro hasta el cosmos reionizado y lleno de luz que observamos hoy. Sus mediciones han proporcionado restricciones importantes sobre la señal global del hidrógeno a 21 cm del universo primitivo, aunque la interpretación de sus hallazgos ha generado un intenso debate en la comunidad científica.
Ubicación y Geografía
Este crucial experimento se encuentra en Inyarrimanha Ilgari Bundara, el Observatorio de Radioastronomía de Murchison (MRO), en el estado de Australia Occidental. Las coordenadas aproximadas de su emplazamiento son -26.7148° de latitud sur y 116.6044° de longitud este. La altitud del observatorio es de 374 metros sobre el nivel del mar.
La elección de esta región no es casualidad. El MRO es una de las zonas más radio-silenciosas del mundo, lo que lo convierte en un lugar idóneo para la radioastronomía de baja frecuencia. Alejado de la interferencia de las señales de radio terrestres, como las transmisiones de televisión digital o las redes móviles, el sitio ofrece un entorno prístino para captar las tenues señales cósmicas. El terreno es mayormente plano, semiárido y escasamente vegetado, características que contribuyen a sus excelentes condiciones para las observaciones. El territorio pertenece a los Wajarri Yamaji, los propietarios tradicionales, quienes han otorgado su permiso para la construcción y operación de estos importantes telescopios.
Instrumentos e Investigación
El núcleo del EDGES son sus instrumentos de radio de antena única, diseñados para detectar la señal promedio global de 21 cm del hidrógeno neutro. Esta señal es un indicador clave de la Época de Reionización (EoR, por sus siglas en inglés), el período en el que la luz ultravioleta de las primeras estrellas y galaxias ionizó el gas de hidrógeno neutro, transformando el universo de opaco a transparente.
El complejo opera con dos instrumentos principales: uno de banda alta sensible a frecuencias entre 100 y 200 MHz, y otro de banda baja que cubre el rango de 50 a 100 MHz. Estos instrumentos utilizan antenas dipolo de banda ancha orientadas al cenit, conocidas como antenas «blade» (cuchilla), que reemplazaron a los diseños «fourpoint» anteriores. Cada una de estas antenas se asienta sobre un gran plano de tierra metálico (de 5×5 metros para la banda alta y hasta 50×50 metros para las versiones más recientes de banda baja), minimizando así las reflexiones y la dependencia de la frecuencia del patrón de la antena. La señal recopilada es procesada por un sistema receptor y un espectrómetro digital de alta precisión, que deben estar excepcionalmente calibrados para distinguir la diminuta señal de 21 cm de los mucho más fuertes fondos de radio difusos.
Desde 2007, esta infraestructura ha realizado mediciones continuas, adaptando y mejorando su tecnología con el paso de los años. En 2018, el equipo de investigación publicó un posible descubrimiento de la primera detección de la señal de 21 cm, lo que representaría una ventana sin precedentes al universo temprano. Sin embargo, se necesitan más observaciones y experimentos para confirmar este hallazgo, ya que otros proyectos han reportado resultados inconsistentes.
Visitas y Turismo
Debido a la naturaleza extremadamente sensible de los telescopios y las continuas actividades de construcción en el Observatorio de Radioastronomía de Murchison, el sitio no es accesible al público. Este enfoque de estricto control de acceso es crucial para mantener las condiciones de radio-silencio que son vitales para la investigación científica de vanguardia que se lleva a cabo en el lugar. No obstante, la CSIRO, que gestiona el MRO, proporciona información detallada y recursos en línea para aquellos interesados en conocer más sobre este observatorio y los proyectos que alberga.
Ficha Técnica
| Característica | Detalle |
|---|---|
| Nombre Original | Experiment to Detect the Global EoR Signature (EDGES) |
| Año de Fundación / Primeras Observaciones | 2007 (Inicio de mediciones), 2015 (Antena Blade y Baja Frecuencia), 2022 (EDGES-3) |
| Altitud | 374 m |
| Tipo (Espectro) | Radio (50-200 MHz, buscando la señal de 21 cm del hidrógeno) |
| Web Oficial | edges.haystack.mit.edu |
| Mapa (Enlace) | Ver en Google Maps |
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