lunes, 28 de julio de 2014

Los resultados de la misión WMAP de la NASA tras 9 años de observación

Dibujo20121220 wmap-9 spectrum tt and te

El satélite WMAP (Wilkinson MAP) de la NASA estudia el fondo cósmico de microondas (CMB) desde hace 9 años. Los resultados para un ajuste al modelo de consenso ΛCDM con 6 parámetros libres gracias WMAP-9 (combinado con eCMB+BAO+H0) son: el (4,628 ± 0,093)% del universo es materia bariónica; el (24,02 ± 0,88)% del universo es materia oscura (fría); el (71,35 ± 0,96)% es energía oscura (supuesta resultado de una constante cosmológica, o sea, con ω=−1); el índice espectral escalar es 0,9608 ± 0,0080; el universo es plano Ωk = −0,0031 ± 0,0039, con |Ωk| < 0,0094 al 95% CL (suponiendo Ωk > 0, se obtiene Ωk < 0,0062 al 95% CL). 
Todas las anisotropías observadas son gaussianas, como predice la teoría de la inflación. 
El número de neutrinos es 3,26 ± 0,353,84 ± 0,40 (valor corregido el 30 de enero de 2013 porque había un error en el análisis), con una masa total < 0,44 eV al 95% CL. 
En cuanto a la ecuación de estado de la materia oscura se obtiene −1,162 < ω < −0,983 (compatible con una constante cosmológica).
La edad del universo es de (13,772 ± 0,059) Gyr (miles de millones de años).
 La constante de Hubble es (69,32 ± 0,80) km/s/Mpc. Los interesados en más detalles pueden consultar la tabla 17 de la página 128 del artículo técnico de C. L. Bennett et al., “Nine-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Final Maps and Results,” arXiv:1212.5225, 20 Dec 2012 [más información]; G. Hinshaw et al., “Nine-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Cosmological Parameter Results,” arXiv:1212.5226, 20 Dec 2012.
Los nuevos resultados de WMAP-9 se han obtenido utilizando nuevas técnicas de análisis y para la máscara que oculta los objetos del primer plano (por ejemplo, WMAP-9 ha visto a Júpiter y Saturno). 
Por supuesto, la “vida científica” de estos nuevos parámetros cosmológicos no será muy larga, hasta que se publiquen los resultados del satélite Planck de la ESA en el congreso ESLAB 2013 “The Universe as seen by Planck,”Noordwijk (The Netherlands), 2-5 April 2013. Aún así, es muy interesante comprobar que son compatibles con el big bang con inflación y que el número de neutrinos ya es más próximo a tres que a cuatro (como indicaban los datos WMAP-7).

Dibujo20121220 wmap-9 cosmological parameters
PS (4 feb 2013): Por lo que parece hubo un error en el cálculo del número de especies de neutrinos publicado el 20 de diciembre de 2012, que ha sido corregido el 30 de enero de 2013. 
El cambio del valor 3,26 ± 0,35 al nuevo valor 3,84 ± 0,40 vuelve a dejar abierta la posibilidad de que haya 4 especies de neutrinos (sigue habiendo una desviación de más de dos sigmas respecto al valor del modelo estándar, sólo tres neutrinos). 
Habrá que esperar a los resultados del satélite Planck para aclarar este importante punto.
francis.naukas