No hay forma de saber con exactitud qué pasó hace 13.800
millones de años, cuando surgió nuestro universo. Pero unos científicos
anunciaron el lunes un gran avance en la comprensión de cómo nació el mundo
como lo conocemos.
Si se demuestra el descubrimiento sería una prueba de cómo
el universo se expandió rápidamente menos de una billonésima parte de segundo
después del Big Bang.
"Nos enseña algo crucial sobre cómo comenzó nuestro
universo", dijo Sean Carroll, físico del Instituto Tecnológico de
California, que no participó en el estudio. "Es un logro impresionante que
nosotros humanos, haciendo ciencia sistemáticamente durante poco más de unos
cientos de años, podamos ampliar tanto nuestro conocimiento".
Los investigadores también descubrieron evidencia directa de
lo que Albert Einstein predijo en su teoría general de la relatividad: las
ondas gravitacionales.
En esencia son ondas en espacio-tiempo, consideradas como
los "primeros temblores del Big Bang", según el Centro
Harvard-Smithsonian de Astrofísica.
Un telescopio en el Polo Sur llamado BICEP2 (siglas de
Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization 2) fue clave en el
descubrimiento ya que permitió a los científicos analizar la polarización de la
luz que quedó del principio del universo.
¿Cómo funciona la inflación?
Los científicos utilizan la palabra "inflación"
para describir la velocidad con que se expandió el universo tras el Big Bang
como un estallido en el espacio. Los resultados del BICEP2 son "la prueba
contundente de la inflación", según Marc Kamionkowski, profesor de física
y astronomía en una conferencia de prensa. Kamionkowski tampoco participó en el
proyecto.
"La inflación es la teoría sobre el 'bang' del Big
Bang", comentó en un video Chao-Lin Kuo, profesor adjunto de física de Stanford
y del SLAC National Accelerator Laboratory, y uno de los líderes del BICEP2.
"Explica por qué tenemos toda esta materia en el universo", agregó.
Imagina que estás haciendo un bizcocho de pasas, ejemplifica
el físico de Stanford Kent Irwin, quien trabajó en los sensores del
experimento. A medida que la masa se cocina y crece, la distancia entre cada
una de las pasas aumenta.
"Ciertamente todo lo que vemos en el universo, en un
momento antes de la inflación, era más pequeño que un electrón", explicó
Irwin. "Y luego se expandió con la inflación a una velocidad superior a la
de la luz".
Quizás hayas aprendido en clases de física que la luz fija
la velocidad límite del universo, pero el espacio-tiempo es una excepción ya
que puede ir más rápido que la luz, dijo Irwin.
El profesor de Stanford Andrei Linde, que ayudó a
desarrollar la teoría actual de la inflación, dijo que los nuevos resultados
eran esperados desde hacía 30 años.
"De ser cierto, es un momento de conocimiento de tal
magnitud que nos abruma y esperemos que no sea un truco", señaló Linde en
una entrevista en video.
Otro dato curioso: la inflación puede utilizarse en teorías
que hablan de la existencia de varios universos, dijo Irwin, que estos
resultados no se refieren directamente a esas teorías.
¿Qué son las ondas gravitacionales?
Los científicos creen que en el tejido del espacio-tiempo
existen pequeñas ondas llamadas fluctuaciones cuánticas. Si pudieras mirar el
espacio-tiempo en la menor escala posible, en teoría podrían verse, incluso
hoy. Desafortunadamente, no hay microscopio capaz de ver algo tan pequeño.
Esas fluctuaciones también existían al principio del
universo. La inflación las hizo mucho más grandes, arrojando ondas
gravitatorias que ahora podemos ver impresas en la radiación de fondo de
microondas. "Estas ondas gravitacionales son una réplica del Big
Bang", dijo. El estudio del BICEP2 es el primero en retratarlas
directamente.
"Por primera vez tenemos una detección de la mítica
señal de onda gravitatoria que habíamos buscado tanto", dijo Clem Pryke,
profesor asociado de la Universidad de Minnesota en una conferencia de prensa
este lunes.
Otros experimentos como LIGO (siglas en inglés de
Observatorio de interferometría láser de ondas gravitacionales) también buscan
pruebas de las ondas gravitacionales, pero en el contexto de los fenómenos
energéticos cósmicos como la formación de agujeros negros.
¿Es real?
Por la importancia que podrían tener estos resultados, deben
analizarse con escepticismo, apunta David Spergel, profesor de astrofísica de
Princeton. La medida es muy difícil y podría contaminarse fácilmente. Hay
algunas "rarezas" en los resultados que podrían ser preocupantes,
agregó.
"Espero que estos resultados se confirmen o refuten con
otros estudios en el próximo año o dos", manifestó Spergel.
Se espera que los investigadores del telescopio espacial
Planck divulguen pronto resultados sobre la polarización de la radiación de
fondo de microondas, según Irwin. Y hay otros experimentos en esa misma línea
que podrían respaldar o refutar lo descubierto por el BICEP2.
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