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Desarrollan un nuevo método para ‘ver’ el Big Bang

Cuanto más lejos miramos en el Universo, más lejos miramos También en el tiempo. La luz, a su imbatible velocidad de 300.000 km/s, tarda mucho en alcanzarnos A partir de los remotos lugares A partir de los cuales partió, y De ahí que nos muestra de qué manera eran los objetos en el pasado, y no en el presente. Hemos llegado ya muy lejos en ese sendero, aun a ver qué cosas había, y cómo eran, ya hace más de 13.000 millones de años, Cuando el Universo era aún muy chica. Aunque, hay un límite en lo “atrás” que podemos mirar con nuestros mejores telescopios. Y ese límite se encuentra justo A continuación de producirse el Big Bang, hace unos 13.700 millones de años, en la fecha Todavía no había estrellas ni galaxias y toda la luz del cosmos estaba “atrapada” en una burbuja opaca y de enorme energía. Por eso, los cosmólogos tienen que usar todos los recursos a su alcance para tratar de adivinar de qué manera era exactamente el Universo en aquellos primeros momentos. Y recurrir a potentes simulaciones y cálculos informáticos capaces de desvelar lo que no conseguimos observar de forma directa. Eso es, precisamente, lo cual acaba de hacer Masato Shirasaki, del Observatorio Nacional de Japón (NAO), al ante de un Equipo de cosmólogos de diversos instituciones, entre ellas el Instituto Astrofísico de Canarias (IAC). Con La meta de “rebobinar” hasta el primer momento después del Big Bang, los estudiosos simularon en una supercomputadora hasta 4.000 versiones diferentes del Universo, y compraron a continuación esas simulaciones con data de observaciones reales del universo vigente. El trabajo se ha publicado en Physical Review D. En menos de un microsegundo
El desafío era efectuar una imagen de las secuelas inmediatas del Big Bang, justo Una vez que el Universo observable se expandió repentinamente, en menos de un microsegundo, y multiplicó su tamaño por un billón de billones de veces en un proceso que se conoce De exactamente la misma forma que “inflación”. Para conseguirlo, los autores del estudio aplicaron su procedimiento de simulaciones a observaciones de galaxias reales del universo actual, para saber cuál de las 4.000 simulaciones era la correcta y llegar a una comprensión Precisa de de qué forma se dirigió el período inflacionario. En palabras de Shirasaki, “estamos tratando de hacer algo De esta manera Al semejante que adivinar de qué manera era el universo bebé Desde las imágenes más recientes”. Algo igual a reconstruir la cara de un recién nacido partiendo de sus fotos de adulto. Semeja un proceso complicado, No obstante es posible de ejecutar por el hecho de que en el universo vigente existen variaciones de densidad, con Algunas zonas muy ricas en galaxias y otras relativamente vacías. Y Shirasaki cree que la “semilla” de esta desigual distribución de la materia ya estaba presente Cuando del Big Bang, y que en el todavía diminuto universo principal ya había fluctuaciones cuánticas, cambios temporales aleatorios de energía. Acto seguido, en el instante el Universo se expandió, esas fluctuaciones Además llevaron a cabo lo mismo, con puntos más densos extendiéndose De exactamente la misma manera que filamentos que tenían más densidad que su Ambiente. En ese escenario, las fuerzas gravitacionales habrían interactuado con esos filamentos estirados, haciendo que las galaxias se agruparan En medio ellos. Sin fluctuaciones gravitacionales
Sin embargo, las interactúes gravitacionales son complejas, por lo que tratar de “rebobinar” hasta el periodo inflacionario para comprender de qué forma era el Universo en ese instante es una tarea muy bastante difícil. Para conseguirlo, los cosmólogos debían encontrar el modo de eliminar las fluctuaciones gravitacionales de la ecuación. Y desarrollaron un método de reconstrucción que hacía precisamente eso. Viajó el 1er paso de la investigación. Pero para saber si es que la reconstrucción era Necesita, hacía falta una forma de probarla. De modo que utilizaron una supercomputadora para crear 4.000 versiones diferentes del Universo, todas con fluctuaciones de densidad inicial ligeramente diversos. Los cosmólogos permitieron que todos esos universos virtuales experimentaran sus propios períodos de inflación, y posteriormente les aplicaron su método de reconstrucción para ver si es que era posible “rebobinarlos” a sus puntos de partida originales. Los resultados del estudio son prometedores. Según Shirasaki, “encontramos que un procedimiento de reconstrucción puede reducir los efectos gravitacionales en las distribuciones de las galaxias que observamos, lo cual permite extraer información de las condiciones iniciales de nuestro universo de una forma eficiente”. Hasta la fecha, explica el investigador, el procedimiento de reconstrucción se había aplicado a información de galaxias del planeta real, Pero el flamante estudio muestra que De la misma forma puede funcionar para estudiar el periodo de inflación del Universo. El próximo paso, dice Shirasaki, es aplicar la reconstrucción a observaciones reales de la telaraña cósmica, la compleja red de filamentos y nodos de galaxias que da cuenta de la estructura del Universo a enorme escala.