El Big Bang habría tenido un “gemelo oscuro” que no conocemos
El Big Bang que la ciencia ha establecido como el
origen del Universo puede no haber estado solo: el "estallido
inicial" que permitió la aparición de todas las partículas y radiaciones
del cosmos puede haber estado acompañado de otro Big Bang "oscuro",
que inundó al Universo de partículas de materia oscura. Los científicos creen
que es posible detectarlo, ya que ha dejado una “huella” de fuertes ondas
gravitacionales que persistirían en el Universo actual.
Una nueva investigación realizada por Katherine
Freese y Martin Wolfgang Winkler, publicada recientemente en arXiv, propone la
existencia de un Big Bang alternativo, que se habría generado por un camino
diferente al estallido o explosión primaria que creó todo lo conocido en el
cosmos. Este “Big Bang oscuro” sería el responsable del surgimiento de la
misteriosa materia oscura, que concentra una parte importante de la masa del
Universo pero que aún no ha logrado ser detectada. De acuerdo a los modelos
cosmológicos establecidos, el Universo inició su desarrollo hasta su forma
actual hace alrededor de 13.800 millones de años, momento en el cual un gran
estallido, conocido técnicamente como Big Bang, permitió el comienzo de la
expansión y diversificación del cosmos, a partir de un único punto que
concentraba infinitas cantidades de energía.
El denominado evento de inflación cósmica, que
sucedió rápidamente después de la explosión inicial o Big Bang, hizo posible
que nuestro Universo iniciara un período de expansión veloz, que continúa hasta
hoy. Los fenómenos relacionados a este proceso de inflación culminaron en una
“avalancha” de partículas y radiación, que derivó en la creación de todas las
estructuras conocidas del Universo.
Según un artículo publicado en Universe Today,
cuando el cosmos tenía menos de 20 minutos de vida, esas partículas iniciaron
un proceso de ensamblaje que formó los primeros protones y neutrones, en la
llamada nucleosíntesis del Big Bang. El concepto de nucleosíntesis del Big Bang
es crucial para la cosmología moderna, ya que los cálculos relacionados con
este proceso permiten predecir con precisión la cantidad de hidrógeno y helio
presente en el cosmos, las sustancias a partir de las cuales se conforma todo
lo existente.
La idea radical de Freese y Winkler es que la
inflación cósmica y la nucleosíntesis del Big Bang no fueron los únicos
procesos que se concretaron en la etapa inicial de formación del Universo. Los
astrofísicos creen que la materia oscura puede haber evolucionado a lo largo de
una trayectoria completamente separada de los procesos relacionados con el Big
Bang tradicional.
En este escenario, diferente al establecido por los
modelos cosmológicos actuales, un campo cuántico adicional, que no formó parte
de la “avalancha” de partículas que fue conformando el cosmos conocido, produjo
un “Big Bang oscuro”. Esto significa que a medida que el Universo se expandió y
se enfrió, ese campo cuántico complementario finalmente estalló, se transformó
y provocó la formación de materia oscura.
Ocurrió mediante una “transición de fase en el
sector oscuro, que transformó la energía del vacío en un plasma oscuro y
caliente de partículas”, según indican los especialistas en la investigación.
Este enfoque desvincula la evolución de la materia oscura de la materia normal,
un concepto inédito hasta el momento. Según un artículo publicado en
Interesting Engineering, los científicos determinaron en el nuevo estudio que
el “Big Bang oscuro” habría tenido lugar dentro del primer mes de vida de
nuestro Universo.
El análisis realizado también concluye que esta
explosión alternativa habría liberado una firma única de fuertes ondas
gravitacionales, que aún deberían ser detectables en el Universo actual. Los
investigadores creen que mediante experimentos y tecnologías hoy disponibles y,
más aún, a través de métodos en desarrollo que podrán aplicarse en un futuro
cercano, el “Big Bang oscuro” podrá ser detectado, culminando así el misterio
de la formación de la materia oscura.
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