Desde el punto de vista de una ventana en un manicomio, Vincent van Gogh pintó una de las obras artísticas más notables y valoradas en la historia de la humanidad. Los descubrimientos científicos están revelando un Cosmos con tales características.
Desde la época de Vincent, artistas y científicos han tomado sus respectivos caminos para transmitir y comprender el mundo natural. Las últimas imágenes lanzadas tomadas por el Telescopio Espacial Planck Europeo revelan nuevos detalles exquisitos de nuestro Universo que comienzan a tocar los trazos de pintura del gran maestro y al mismo tiempo se remonta casi al principio de los tiempos. Desde Van Gogh, el paso de 125 años, los científicos han construido una descripción progresivamente compleja e increíble del Universo.
El camino desde Van Gogh a las imágenes del Telescopio Planck es indirecto, una abstracción similar al impresionismo de la era de Van Gogh. Los impresionistas en el siglo XIX nos mostraron que la mente humana podía interpretar e imaginar el mundo más allá de las limitaciones de nuestros cinco sentidos. Además, la óptica desde la época de Galileo había comenzado a ampliar la capacidad de nuestros sentidos.
La matemática es quizás la mayor forma de abstracción de nuestra visión del mundo, el cosmos. El camino de la ciencia de la era de van Gogh comenzó con su contemporáneo, James Clerk Maxwell, quien debe la inspiración del experimentalista Michael Faraday. Las ecuaciones de Maxwell definen matemáticamente la naturaleza de la electricidad y el magnetismo. Desde Maxwell, la electricidad, el magnetismo y la luz se han entrelazado. Sus ecuaciones son ahora derivadas de una ecuación más universal: el Modelo Estándar del Universo. El artículo adjunto de la revista Space de Ramin Skibba describe con más detalle los nuevos hallazgos de los científicos de Planck Mission y su impacto en el Modelo Estándar.
El trabajo de Maxwell y los experimentadores como Faraday, Michelson y Morley construyeron un abrumador conocimiento sobre el cual Albert Einstein pudo escribir sus documentos de 1905, su año milagroso (Annus mirabilis). Sus teorías del Universo han sido interpretadas, verificadas una y otra vez y conducen directamente al Universo estudiado por científicos que emplean el Telescopio Planck.
En 1908, el físico alemán Max Planck, para quien se nombra el telescopio de la ESA, reconoció la importancia del trabajo de Einstein y finalmente lo invitó a Berlín y lejos de la oscuridad de una oficina de patentes en Berna, Suiza.
A medida que Einstein pasó una década para completar su mayor trabajo, la Teoría general de la relatividad, los astrónomos comenzaron a aplicar herramientas más poderosas a su oficio. Edwin Hubble, nacido en el año en que Van Gogh pintó Starry Night, comenzó a observar el cielo nocturno con el telescopio más poderoso del mundo, el telescopio Hooker de 100 pulgadas de Mt Wilson. En la década de 1920, Hubble descubrió que la Vía Láctea no era todo el Universo sino más bien un universo isleño, uno entre miles de millones de galaxias. Sus observaciones revelaron que la Vía Láctea era una galaxia espiral de una forma similar a las galaxias vecinas, por ejemplo, M31, la Galaxia de Andrómeda.
Las ecuaciones de Einstein y la abstracción de Picasso crearon otra avalancha de descubrimientos y expresionismo que nos impulsaron durante otros 50 años. Su influencia continúa impactando nuestras vidas hoy.
Los telescopios de la era del Hubble alcanzaron su punto máximo con el telescopio Palomar de 200 pulgadas, cuatro veces el poder de recolección de luz del Monte Wilson. La astronomía tuvo que esperar el desarrollo de la electrónica moderna. Las mejoras en las técnicas fotográficas palidecerían en comparación con lo que estaba por venir.
El desarrollo de la electrónica se aceleró por la presión ejercida sobre las fuerzas opositoras durante la Segunda Guerra Mundial. Karl Jansky desarrolló la radioastronomía en la década de 1930, que se benefició de la investigación que siguió durante los años de guerra. Jansky detectó la firma de radio de la Vía Láctea. Como Maxwell y otros imaginaron, la astronomía comenzó a expandirse más allá de la luz visible, hacia las ondas infrarrojas y de radio. El descubrimiento del fondo cósmico de microondas (CMB) en 1964 por Arno Penzias y Robert Wilson es posiblemente el mayor descubrimiento de las observaciones en la región de ondas de radio (y microondas) del espectro electromagnético.
La electrónica analógica podría aumentar los estudios fotográficos. Los tubos de vacío condujeron a tubos foto multiplicadores que podían contar fotones y medir con mayor precisión la dinámica de las estrellas y las imágenes espectrales de los planetas, las nebulosas y las galaxias enteras. Luego, en 1947, tres físicos en los Laboratorios Bell, John Bardeen, Walter Brattain y William Shockley crearon el transistor que continúa transformando el mundo hoy.
Para la astronomía y nuestra imagen del Universo, significaba imágenes más agudas del Universo e imágenes que abarcaban todo el espectro electromagnético. La astronomía infrarroja se desarrolló lentamente a partir de la década de 1800, pero fue la electrónica de estado sólido en la década de 1960 cuando llegó a la mayoría de edad. La Microastronomía o la Radioastronomía Milimétrica requirieron una unión de radioastronomía y electrónica de estado sólido. El primer telescopio práctico de ondas milimétricas comenzó a funcionar en 1980 en el Observatorio Kitt Peak.
Con nuevas mejoras en la electrónica de estado sólido y el desarrollo de dispositivos de temporización extremadamente precisos y el desarrollo de la electrónica de estado sólido de baja temperatura, la astronomía ha llegado hasta nuestros días. Con los cohetes modernos, los dispositivos sensibles como los telescopios espaciales Hubble y Planck se han elevado en órbita y por encima de la atmósfera opaca que rodea la Tierra.
Los astrónomos y físicos ahora investigan el Universo a través de todo el espectro electromagnético generando terabytes de datos y las abstracciones de los datos en bruto nos permiten mirar hacia el Universo con un sexto sentido, lo que nos brinda la tecnología del siglo XXI. Qué coincidencia notable que las observaciones de nuestros mejores telescopios que miran a través de cientos de miles de años luz, incluso más atrás, 13.8 mil millones de años hasta el comienzo de los tiempos, revelan imágenes del Universo que no son diferentes a las brillantes y hermosas pinturas de un humano con una mente que no le dio más remedio que ver el mundo de manera diferente.
Ahora, 125 años después, este sexto sentido nos obliga a ver el mundo con una luz similar. Mire hacia el cielo y podrá imaginar los sistemas planetarios que giran alrededor de casi todas las estrellas, remolinos de nubes de galaxias espirales, una aún más grande en el cielo que nuestra Luna, y ondas de campos magnéticos en todas partes durante la noche estrellada.
Considere lo que revela la Misión de Planck, las preguntas que responde y las nuevas que plantea:Resulta que no se encontraron ondas gravitacionales primordiales.