LAS ONDAS GRAVITACIONALES Y EL ORIGEN DEL UNIVERSO


 

Otro tipo experimento de candente actualidad busca la posible observación de las huellas que debieron dejar en la radiación de fondo las ondas gravitacionales generadas en los primeros instantes de la formación del Universo.

 

 

Alan Guth

 

En los años setenta, Alan Guth  (1947-  ) elaboró la primera formulación de la teoría del universo inflacionario, según la cual, con el  Big Bang se debió producir un proceso de inflación o expansión acelerada del Universo durante unas fracciones infinitesimales de segundo (lo llamó "el Bang del Big Bang"). Dicho proceso inflacionario habría generado fluctuaciones cuánticas que, tras ser estiradas por la expansión del Universo, deben producir dos tipos de perturbaciones en el espacio-tiempo: ondas de densidad y ondas gravitacionales. Las ondas de densidad fueron observadas inicialmente por el satélite COBE, en 1992, y más tarde por los WMAP y Planck y sus propiedades están perfectamente de acuerdo con las predicciones de la teoría de inflación. Por su parte, las ondas gravitacionales constituían una de las predicciones más buscadas de la teoría y en marzo de 2014 un grupo de investigación anunció en la prensa la posible confirmación de su existencia.

 
Tras la huella del universo inicial (El país, 19/03/2014)
 

Dicho anuncio se basó en que las ondas gravitacionales producidas en "el Bang del Big Bang" han de generar un patrón característico en la orientación de la polarización de la radiación cósmica de fondo. Como dicha radiación está muy débilmente polarizada, la señal que se buscaba es muy pequeña y, en consecuencia, muy difícil de detectar. En este caso, se partió de datos recogidos por un telescopio terrestre (BICEP-2, instalado en el Polo Sur), tras observar una región del firmamento en una única frecuencia en la banda de las microondas. La afirmación de que se habría podido detectar la señal buscada se basaba en la asunción de que las emisiones polarizadas en primer plano son prácticamente despreciables en esta región del espectro electromagnético.

 

 

Detectadas las ondas del primer instante  del  universo (El país, 17/03/2014)

Una nueva ventana al Universo (Juan García Bellido, en El país, 19/03/2014)

 

Pero, enseguida, la interpretación de estos datos fue motivo de encendido debate en la comunidad científica. La señal primordial de la radiación cósmica realmente se oculta detrás de la radiación de fondo de nuestra galaxia, la Vía Láctea, y el primer análisis de los datos obtenidos por el telescopio BICEP-2 no permitía afirmar con absoluta certeza que se hubiera sustraído debidamente el efecto del polvo de nuestra Galaxia.

 

Sombras de duda sobre las nuevas huellas del universo primitivo (El país, 27/05/2014)

 

 

En esta situación, se esperaba que el análisis de los datos que obtuvo el telescopio espacial europeo Planck, gracias a sus medidas de gran precisión, sirviera para aislar la polarización de la señal, y, quizá, pudiera dar una respuesta definitiva. Y, se realizó un análisis minucioso de la combinación de datos del Bicep-2 con los del telescopio PlancK [La imagen adjunta (Fuente: ESA/Planck Collaboration) corresponde a un fragmento del cielo observado por el telescopio Bicep-2 tal y como lo ha visto el telescopio espacial europeo "Planck"], que ha llevado finalmente a la conclusión de que, de momento, no se pueden dar por encontradas, a partir de estos estudios, las ondas gravitacionales.

Adiós a las ondas del principio del universo  (El país, 02/02/2015)