Los investigadores planean utilizar la órbita estática de la Luna para estudiar las "edades oscuras" del universo. Su pequeño satélite buscará señales antiguas de hidrógeno y pistas cósmicas. Los astrónomos esperan revelar ideas sobre el "amanecer cósmico" mediante el despliegue de una pequeña nave espacial diseñada para orbitar la cara oculta de la luna para detectar "antiguos susurros" desde el espacio.
Representación artística del detector Cosmic Cube liderado por los británicos. La sonda orbitará la cara oculta de la Luna y escuchará "antiguos susurros" del universo primitivo. Crédito de la imagen: Nicolo Bernardini (SSTL Ltd) y Kaan Artuc (Universidad de Cambridge)
El objetivo de esta misión es explorar los primeros días del universo poco después del Big Bang, cuando el espacio estaba oscuro y desprovisto de estrellas y galaxias.
Sin embargo, explorar esta "era oscura" cósmica requiere un entorno libre de distracciones. La Tierra está llena de perturbaciones atmosféricas y ruido electrónico, lo que plantea un enorme desafío para captar señales de radio tan débiles.
Un modelo del Cosmic CubeSat se somete a pruebas de vacío térmico en las instalaciones del Laboratorio Real de Aeronáutica y Espacial (RAL Space). Crédito de la imagen: Dr. Will Granger, Real Laboratorio Aeroespacial.
El Dr. Eloy de Leila Acedo, quien hizo la sugerencia en la Reunión Nacional de Astronomía de 2025 de la Royal Astronomical Society en Durham, dijo: "Sería como tratar de escuchar un susurro en un ruidoso concierto al lado".
Esto hace que sea muy difícil recibir señales débiles de hace miles de millones de años. Para detectar la señal de radio especial del hidrógeno, el elemento químico más antiguo, básico y abundante del universo primitivo, necesitamos que esté en silencio. "Por eso proponemos lanzar un pequeño satélite para orbitar la Luna y detectar señales que podrían proporcionar pistas sobre cómo empezó todo y cómo se formaron estructuras como las galaxias".
La misión CosmoCube, liderada por los británicos, tiene como objetivo operar desde la cara oculta de la Luna, donde el cuerpo lunar actuará como una barrera masiva contra las interferencias de radio de la Tierra.
Ubicada en esta tranquila región, la nave espacial podrá "escuchar" "antiguos susurros" y recopilar datos valiosos sobre la Edad Oscura y el Amanecer Cósmico del universo, eras que siguen siendo en gran medida desconocidas en la cosmología moderna.
Una representación de la Edad Media del universo, después del Big Bang y antes de que se formaran las primeras estrellas y galaxias. Fuente de la imagen: Universidad de Colorado Boulder
de Lera Acedo, jefe de radioastronomía y cosmología en Cavendish de la Universidad de Cambridge, dijo: "Al hacerlo, CosmoCube pretende ayudarnos a comprender mejor cómo nuestro universo se transformó de un estado simple y oscuro al universo complejo y lleno de luz que vemos hoy, que contiene todas las estrellas y galaxias. Fundamentalmente, también ayudará a los científicos a estudiar la misteriosa materia oscura y su papel en la configuración de la estructura de estos universos".
CosmoCube contará con un radioradiómetro de baja potencia finamente calibrado montado en una plataforma satelital asequible diseñada para orbitar la Luna. El instrumento funciona a una frecuencia más baja (10-100 MHz) y está diseñado específicamente para detectar señales de radio extremadamente débiles ocultas en el ruido de fondo.
Uno de los objetivos de la misión es investigar la tensión de Hubble: la persistente inconsistencia entre la tasa de expansión del universo medida desde el universo temprano y la inferida de observaciones locales recientes.
Además, los datos recopilados podrían arrojar nueva luz sobre las interacciones entre la materia oscura y los bariones (interacciones no gravitacionales entre la materia oscura y la materia ordinaria) y profundizar nuestra comprensión de la física del universo primitivo.
Esta llamada "edad oscura" es una de las últimas fronteras inexploradas de la cosmología observacional. El período anterior al nacimiento de las estrellas proporciona conocimientos originales sobre la formación de la estructura cósmica, la naturaleza de la materia oscura y la evolución del universo primitivo.
"Estas ondas de radio viajan distancias increíbles y ahora también transportan información sobre la historia del universo", dijo el investigador de CosmoCube, el profesor David Bacon de la Universidad de Portsmouth. "El siguiente paso es ir a la cara más tranquila de la Luna y recibir el mensaje".
El Cosmo Cube cuenta con el apoyo del Programa Bilateral Científico de la Agencia Espacial del Reino Unido y está siendo desarrollado por un consorcio internacional liderado por el Reino Unido con investigadores de las Universidades de Cambridge, Portsmouth y STFC RAL Space.
El desarrollo de instrumentos está en marcha, con prototipos de laboratorio funcionales y pruebas ambientales en marcha, así como una colaboración clave con socios de la industria como SSTL Ltd para desarrollar plataformas espaciales y conceptos de misión.
El equipo del proyecto está planificando una hoja de ruta de lanzamiento de cuatro a cinco años con el objetivo de alcanzar la órbita lunar en 2020.
Compilado de /scitechdaily