Un estudio intenta resolver qué pasó antes del Big Bang

A diferencia de lo que la creencia popular dice, el Big Bang nunca fue una explosión, sino más bien una rapidísima expansión del Universo.

De hecho, ese término es más un título publicitario para vender una teoría que un término científico.

Pero que eso no te lleve a error, a día de hoy la teoría del Big Bang es la teoría más aceptada por la comunidad científica sobre cómo comenzó todo; aunque está incompleta.

Los orígenes del Big Bang

Según la teoría clásica, el Universo se expandió repentina y rápidamente desde un punto infinitamente pequeño conocido como singularidad. A esto le llamamos Big Bang.

Cómo o por qué se produjo y se liberó la energía necesaria para que esto ocurriese es un misterio a día de hoy que cosmólogos de todo el mundo intentan resolver.

Representación clásica de la evolución del Universo, con el Big Bang como comienzo.
Representación clásica de la evolución del Universo, con el Big Bang como comienzo.

Un nuevo estudio, publicado en Physical Review Letters y realizado por investigadores del Kenyon College del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) y la Universidad de Leiden, apunta a una nueva teoría sobre el origen del Universo.

Según esta nueva teoría, bautizada como «recalentamiento», el Big Bang se habría dividido en dos partes:

En un primer momento, el Universo se habría expandido un octillón de veces (un uno seguido de 27 ceros) en una billonésima parte de un segundo, pasando de la singularidad a un punto en el que el Universo temprano se recalentó para que, ahora si, tuviese lugar el gran Big Bang.

Esto explicaría el orígen de las condiciones previas necesarias para que se diese el Big Bang, algo que hasta ahora se desconocía.

Recalentando el Cosmos

Durante esta primera e hipotética inflación del cosmos, la materia existente se extendió, convirtiendo el Universo en un lugar frío y vacío, desprovisto de la sopa caliente de partículas fundamentales necesarias para encender el Big Bang.

Durante el período de recalentamiento, se cree que la energía que impulsaba la expansión se descompuso en partículas que comenzaron a chocar entre sí, recalentando el Universo y dotándolo de las condiciones necesarias para que ocurriese el Big Bang.

Los autores de este estudio simularon el comportamiento de formas exóticas de materia llamadas inflatons.

Los científicos piensan que estas partículas hipotéticas, de naturaleza similar al bosón de Higgs, crearon el campo de energía que impulsó la inflación cósmica.

Su modelo mostró que, en las condiciones adecuadas, la energía de los inflatons podría redistribuirse de manera eficiente para crear la diversidad de partículas necesarias para recalentar el universo.

Un crisol para la física de alta energía

Una pregunta fundamental para los físicos es: ¿cómo se comporta la gravedad en las energías extremas presentes durante la inflación?.

Según la teoría de la Relatividad General de Albert Einstein, se cree que toda la materia se ve afectada por la gravedad de la misma manera, donde la fuerza de la gravedad es constante, independientemente de la energía de una partícula.

Sin embargo, debido al extraño mundo de la mecánica cuántica, los científicos piensan que a energías muy altas, la materia responde a la gravedad de manera diferente.

El equipo incorporó esta suposición en su modelo para ajustar la intensidad de las partículas que interactúan con la gravedad.

Descubrieron que cuanto más aumentaba la fuerza de la gravedad, más eficiente era la transferencia de energía entre los inflatons para producir las partículas de materia caliente encontradas en el Big Bang.

Ahora, los autores de este estudio deben buscar evidencias en el cosmos que respalden su modelo, algo súmamente complicado.

Nuestra primera visión del Universo es una burbuja de radiación que se emitió unos cientos de miles de años después del Big Bang, el famoso Fondo Cósmico de Microondas (CMB).

El Fondo Cósmico de Microondas es la primera luz que escapó de la sopa cósmica tras el Big Bang.
Fondo Cósmico de Microondas

Sin embargo, el CMB solo insinúa el estado del Universo durante esos primeros segundos tras el Big Bang. Los físicos esperan que las futuras observaciones de ondas gravitacionales proporcionen pistas fiables sobre cómo se llegó a formar el Universo que hoy conocemos.


Fuente: Live Science

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