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| Fotones de radiación de fondo desviados por la lente gravitatoria |
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| Mapa de radiación cósmica de fondo |
Si contáramos con un instrumento lo suficientemente fino
como para escudriñar el universo a una distancia de 13.800 millones de años
luz, observaríamos lo que ocurrió hace 13.800 millones de años. Y lo que
sucedió por aquellas fechas fue el Big Bang, el nacimiento del universo.
La hipótesis que manejan los astrofísicos dice que una
fracción de segundo después de aquella colosal explosión, el universo se
expandió rápidamente en un proceso conocido como inflación. Por entonces, el
universo estaba en un estado de plasma tan caliente que la luz no podía
atravesarlo. Unos 380.000 años más tarde, el cosmos se enfrió lo suficiente
como para hacerse transparente y permitir el paso de la luz. Aquella primera
luz imprimió en el cielo un retrato del universo conocida como radiación cósmica
de fondo.
Esta especie de señal de televisión ha podido recogerse
en los últimos años gracias a los sofisticados instrumentos de las sondas WMAP
de la NASA y Planck de la ESA. Ambos satélites han completado el mapa del
cosmos naciente en el que se pueden apreciar diminutas fluctuaciones sobre su
temperatura base, inferior a 270 grados bajo cero. Estas regiones corresponden
a áreas de distinta densidad, en las que los científicos reconocen las semillas
que luego dieron lugar a estrellas y galaxias.
Pero la radiación de fondo, considerada una de las
principales pruebas de que existió un Big Bang, no es el final del camino, sino
una puerta que aún guarda muchas incógnitas. En 2002 se demostró que una
pequeña parte de la radiación, menos de un 10%, está polarizada, una propiedad
de las ondas electromagnéticas que presentan una cierta ordenación geométrica. La
radiación de fondo no solo presenta fluctuaciones de temperatura, sino también
de polarización; estas últimas se consideran una prueba de la inflación, ya que
reflejan la dispersión de la radiación debida a la energía del Big Bang.
Esta polarización recibe el nombre de modos E. Pero de
ella, una pequeña parte aún más residual sufre un segundo tipo de polarización,
llamada modos B. Estos se deben a un efecto llamado de lente gravitatoria. Cuando
la lente gravitatoria distorsiona los fotones polarizados de la radiación de
fondo, transforma parte de los modos E en modos B. Así, los modos B pueden
ofrecer información esencial sobre la distribución de la materia que provoca
este efecto de lente.
Los modos B son más difíciles de detectar porque su señal
es más débil: las fluctuaciones son del orden de uno entre diez millones. Pero
gracias a los avances en los instrumentos de observación, se ha conseguido por
fin demostrar estos modos B.
La principal implicación del hallazgo: la detección de
esta pequeña señal de modos B por lente gravitatoria es un hito importante
hacia la medición de otro tipo de modos B más esquivos, creados durante la
inflación del Big Bang. Estos modos B se produjeron debido a las ondas
gravitatorias generadas por las violentas colisiones de la materia, y entre
esta y la energía, durante el rápido proceso de inflación. Estos son aún más
difíciles de detectar que los ocasionados por lente gravitatoria, pero el
hallazgo de estos últimos demuestra que es posible registrarlos. Ahora, los
cosmólogos especulan si estos esquivos modos B creados en el primer segundo de
existencia del universo podrían aparecer en los nuevos resultados del
telescopio espacial Planck que se conocerán en 2014. De ser así, no solo se
confirmaría la hipótesis de la inflación, sino que estaríamos más cerca que
nunca del origen del universo.
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