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Blog de Gonzalo J. Olmo

Ciencia de papel

Planck y la Inflación Cosmológica

Archivado en: Cosmología

El pasado día 14 de Mayo por fin pusieron en órbita el satélite Planck y pronto comenzará su misión científica. Grosso modo, podría decirse que esta joya de la ingeniería es un termómetro grande, de los pocos que puedes encontrar por 700 millones de euros.

Satélita Planck y resultados esperados de su misión

Durante los próximos 18 meses realizará más de cien mil millones de medidas para construir el mapa de temperaturas del cielo más preciso hasta el momento. Esos datos se podrán usar después para determinar si las teorías actuales sobre cómo se inició el Big Bang son correctas o no. Aunque aún tendremos que esperar casi 2 años más después de la toma de medidas hasta que los datos estén listos. Se trata de un problema tremendamente complejo que requiere un análisis muy cuidadoso.

Aunque la teoría del Big Bang explica muchos fenómenos, también deja sin respuesta unos pocos que son muy importantes. Uno de ellos es por qué regiones del cielo muy distantes tienen (muy aproximadamente) la misma temperatura. Hoy trataré de acercaros a este problema.

Según la teoría del Big Bang, el Universo en el pasado era mucho más denso y caliente que hoy. De hecho, hubo una época en la que no había galaxias, ni planetas, ni estrellas. Ni siquiera había átomos. Todo era una sopa de partículas muy caliente. Y la temperatura era tanto mayor cuanto más nos acercamos al origen del Universo.

La temperatura de esta sopa fue descendiendo conforme el volumen del Univero crecía (recordemos que Big Bang significa "gran explosión"). Cuando la temperatura fue lo suficientemente baja, los fotones (partículas de la luz) escaparon de la sopa y los electrones pudieron engancharse a los núcleos para formar átomos. A partir de ahí, la formación de estrellas, galaxias e incluso nosotros mismos fue sólo cuestión de tiempo.

Aquel proceso por el que los fotones escaparon de la sopa inicial fue como el flash de una cámara de fotos a escala cósmica. Su luz aún puede verse, aunque ya no con la misma intensidad que entonces, y la imagen que proporciona es literalmente una fotografía fósil de lo que ocurrió en aquel instante. A aquella luz se le conoce como radiación de fondo de microondas y, efectivamente, es del mismo tipo que la de los hornos de microondas. El satélite Planck está diseñado para medirla con una precisión elevadísima.

Lo sorprendente es que miremos hacia donde miremos en el cielo, la intensidad de aquella luz, o lo que es equivalente, su temperatura, es prácticamente la misma en todas direcciones: -271 ºC, sólo 2,725 grados por encima del cero absoluto. Su presencia es una confirmación aplastante de la teoría del Big Bang pero, ¿por qué es exactamente la misma en todas direcciones?

Esta pregunta es importante por lo siguiente. La radiación de fondo que llega a nuestras cabezas hoy tiene la misma temperatura que la que llega a Australia. Sin embargo, la región de la sopa cósmica que emitió la luz que nos llega desde arriba nunca ha estado en contacto con la que emitió la luz que llega a Australia. Si nada puede viajar más rápido que la luz, ¿cómo pudieron ponerse de acuerdo esas dos regiones tan distantes para tener la misma temperatura?

La solución a esta y a otras preguntas la proporciona una teoría llamada "inflación cosmológica". Si os interesa, algún día hablaré sobre ella. Lo más importante, es que el satélite Planck no está ahí arriba para ver si la teoría del Big Bang es correcta, que lo es. Su misión principal es la de comprobar si la teoría de la inflación cosmológica es cierta o no. La mía es la de asegurarme de que los cálculos estén bien hechos. ¡Suerte Planck!

 

 

Publicado el 20 de mayo de 2009 a las 16:15.

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Comentarios - 1

1 | manolito - 20/5/2009 - 16:50

Pues, sí, ya que estás podrías hablar de la teoría de la "inflación" y así me sacas de las ascuas...

;)

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Gonzalo J. Olmo

Gonzalo J. Olmo

La ciencia nunca es aburrida, ni siquiera la de papel; la que se hace con bolígrafo, imaginación y mucha paciencia. Me refiero a la ciencia que hacía Einstein o a la de Stephen Hawking, personajes tan famosos (o más) que Bush o Bin Laden, pero que trabajan o trabajaron en el lado de los buenos. 

Quizá fue influenciado por ellos (los dos buenos) por lo que me decidí a estudiar Física y continué con un doctorado en Física Teórica y Astrofísica. Ahora, tras algunos años como investigador postdoctoral y habiendo vivido muy lejos de aquí, sigo enamorado de la ciencia. Me gustan todas, aunque prefiero la de papel.

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