Estos astrofísicos son de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido, la de Trento en Italia y la Universidad Harvard en Estados Unidos.
Sunny Vagnozzi, Avi Loeb y sus colegas sostienen que si cierta señal se capta en el cosmos, ello demostraría que la inflación cósmica jamás sucedió. En su estudio al respecto han llegado a la conclusión de que la señal en cuestión, descrita como el fondo cósmico de gravitones, es detectable si existe, aunque desarrollar la tecnología necesaria para la detección supondrá un enorme reto.
Los gravitones son las supuestas partículas de la gravedad.
La inflación cósmica fue planteada para explicar varios detalles del llamado modelo caliente del Big Bang. También explica el origen de la estructura de nuestro universo como un resultado de las fluctuaciones cuánticas.
Algunos científicos expresaron sus dudas sobre la veracidad de la inflación cósmica en 2013, cuando se publicaron las primeras mediciones hechas por el satélite astronómico Planck del fondo cósmico de microondas, la luz más antigua del universo.
"Cuando se anunciaron los resultados del satélite Planck, se presentaron como una confirmación de la inflación cósmica", explica Loeb, de la Universidad Harvard. "Sin embargo, algunos de nosotros argumentamos que los resultados podrían estar demostrando justo lo contrario".
Junto con Anna Ijjas y Paul Steinhardt, Loeb fue uno de los científicos que argumentó que los resultados del satélite Planck mostraban que la inflación cósmica agregaba más rompecabezas de los que resolvía, y que era hora de considerar nuevas ideas sobre el inicio del universo. Por ejemplo, que pudo comenzar no con un estallido desde la nada sino como un rebote tras una contracción previa del universo que llegó a comprimirlo en un punto minúsculo.
Alegoría de la inflación cósmica como una teoría que ahora podría ser descartada de un modo tan rotundo como cuando un globo hinchado deja de existir como tal por acción de un simple pinchazo. (Imagen: A. Ijjas, P.J. Steinhardt y A. Loeb (Scientific American, February 2017))
Los mapas del fondo cósmico de microondas obtenidos gracias al satélite Planck representan el momento más temprano del universo que podemos "ver", 100 millones de años antes de que se formaran las primeras estrellas. No podemos ver más atrás.
Podría ser posible captar señales del universo aún más antiguas si se recurre a estudiar las partículas, casi sin masa, conocidas como neutrinos, que son las más abundantes del universo de entre todas las que tienen masa. El universo permite que los neutrinos viajen libremente, atravesando concentraciones de materia sin apenas resistencia, desde aproximadamente un segundo después del Big Bang, cuando la temperatura había descendido hasta “solo” era de diez mil millones de grados. En el universo actual debe haber muchos neutrinos de esa época.
Los autores del nuevo estudio creen que es factible escrutar el universo todavía más atrás en el tiempo recurriendo a rastrear los gravitones.
Loeb argumenta que el universo ya era transparente a los gravitones desde el primer instante de existencia del universo, una fracción de segundo tan pequeña que es el lapso de tiempo más corto que contempla la física. Se conoce como el tiempo de Planck. En ese primer instante, la temperatura del universo era elevadísima, y de ella debe quedar un remanente, captable como un fondo "fósil" de radiación térmica gravitacional con una temperatura de algo menos de un grado por encima del cero absoluto. Se llama cero absoluto a la temperatura más baja que permiten las leyes de la física y que es de 273,15 grados centígrados bajo cero. Ese remanente detectable sería el fondo cósmico de gravitones.
Sin embargo, la teoría del Big Bang no permite la existencia del fondo cósmico de gravitones. En vez de eso, sugiere que la inflación cósmica exponencial del universo recién nacido diluyó reliquias como dicho fondo hasta hacerlas indetectables. Esto se puede convertir en un medio de poner a prueba las teorías: si se detectase el fondo cósmico de gravitones, entonces se demostraría que la inflación cósmica, que no permite la existencia de dicho fondo, es incorrecta.
Loeb y sus colegas argumentan que realizar tal comprobación será tecnológicamente factible en un futuro no muy lejano. Si, tal como creen los autores del nuevo estudio, el fondo cósmico de gravitones existe, ello significaría que afectó al ritmo de expansión cósmica del universo primitivo a un nivel que debería ser detectable mediante tecnología de un futuro no muy lejano. Por tanto, esa detección demostraría la existencia del fondo cósmico de gravitones e invalidaría la inflación cósmica.
El estudio se titula “The Challenge of Ruling Out Inflation via the Primordial Graviton Background”. Y se ha publicado en la revista académica The Astrophysical Journal Letters. (Fuente: NCYT de Amazings)
Fuente NCYT