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» » No hay pruebas de un espacio-tiempo anterior al Big Bang

Las últimas investigaciones discuten la noción del modelo cíclico de Universo sin fin, de Roger Penrose.

Nuestra visión de los inicios del universo puede estar llena de misteriosos círculos, incluso triángulos; pero eso no quiere decir que estemos viendo las evidencias de unos acontecimientos que tuvieron lugar antes del Big Bang. Así lo afirma un triplete de documentos que discuten la reciente afirmación de que los anillos concéntricos de la temperatura uniforme dentro del fondo cósmico de microondas (la radiación remanente del Big Bang), podrían ser la firma de colisiones cósmicas de agujeros negros de un  anterior 'eón' existente antes de nuestro Universo.


Esta provocativa idea fue postulada por Vahe Gurzadyan del Yerevan Physics Institute, en Armenia, y celebrada por el físico teórico Roger Penrose de la Universidad de Oxford, Reino Unido. En un reciente artículo, publicado en el servidor arXiv, Gurzadyan y Penrose sostienen que, las colisiones entre agujeros negros supermasivos anteriores al Big Bang, generarían una propagación esférica de ondas gravitacionales cuya firma serían los círculos característicos del fondo cósmico de microondas.

Para comprobar esta afirmación, Gurzadyan examinó el activo de siete años de datos, del satélite Wilkinson Microwave Anisotropy Probe de la NASA (WMAP), calculando el cambio en la varianza de temperatura dentro de los cada vez más grandes anillos, en torno a más de 10.000 puntos del cielo de microondas. De hecho, identificaron una serie de anillos dentro de los datos del WMAP, con una varianza de temperatura notablemente menor que la del cielo circundante.

El ciclo cósmico

La mayoría de los cosmólogos creen que el Universo, y con ello el espacio-tiempo, estalló hace unos 13.7 mil millones años en el Big Bang, y desde entonces se ha ido expandiendo. Un componente fundamental del modelo estándar cosmológico, necesario para explicar por qué el Universo es tan uniforme, es la idea de que una fracción de segundo después del Big Bang, el universo tuvo que pasar por un breve período de expansión muy rápida, conocido como inflación.

Penrose, sin embargo, piensa que la gran uniformidad del universo no se originó antes del Big Bang, sino que nació a la vez que el Big Bang que emergió tras el coletazo final de un eón anterior, y así sucesivamente, creando un círculo potencialmente infinito, sin principio ni fin.

Ahora, la idea de Gurzadyan y Penrose, está siendo desafiada por tres estudios independientes, todos publicados en el servidor arXiv en los últimos días, por los autores Ingunn Wehus y Hans Kristian Eriksen de la Universidad de Oslo, Adam Moss, Douglas Scott y James Zibin de la Universidad de Columbia Británica en Vancouver, Canadá, y Amir Hajian del Instituto Canadiense de Astrofísica Teórica en Toronto, Ontario.
 
Los tres grupos han reproducido el análisis de los datos del WMAP de Gurzadyan, y todos coinciden en que los datos contienen los círculos de baja varianza. La diferencia consiste en el significado que se atribuyen a estos círculos.

Círculos de importancia

Para valorar esta importancia, Gurzadyan comparó los círculos observados con una simulación del fondo de microondas cósmico en el que las fluctuaciones de temperatura fueron completamente invariantes en escala, lo que significa que su abundancia era independiente de su tamaño. Al hacerlo, se encontró que no obedecía a ningún patrón. Sin embargo, los grupos que critican su trabajo señalan que eso no es igual que el fondo cósmico de microondas.

Los datos de WMAP muestran claramente que hay muchos más puntos calientes y fríos en las más pequeñas escalas angulares, y que por eso es erróneo suponer que el cielo de microondas es isótropo. Los tres grupos han buscado los patrones de varianaza circular en las simulaciones del fondo cósmico de microondas que asume las propiedades básicas del universo inflacionario, y todos los círculos que se encuentran que son muy similares a los de los datos del WMAP.

Moss y sus colegas, llevaron a cabo incluso, una ligera variación del ejercicio y hallaron que tanto los datos de observación como las simulaciones inflacionarias, también contienen regiones concéntricas de baja varianza en forma de triángulos equiláteros. "Los resultados obtenidos por Gurzadyan y Penrose no aportan ninguna prueba del modelo cíclico del universo de Penrose sobre la inflación estándar", señaló Zibin.

Gurzadyan desestima el análisis crítico como "absolutamente trivial", argumentando que no hay ninguna obligación a que haya un acuerdo entre el modelo cosmológico estándar y los datos del WMAP; pero que un modelo diferente, como el de Penrose, podría encajar los datos "incluso mejor", replica como respuesta a los tres documentos críticos también publicados en arXiv. Sin embargo, aunque no afirme por ello que los círculos constituyen una prueba del modelo de Penrose, "sí que hemos encontrado algunas firmas que nos llevan a las propiedades predichas por este modelo."


  • - Referencia: Nature.com, 10 de diciembre 2010
    - Imagen:
    Vahe Gurzadyan y Roger Penrose, credito: V.Gurzadyan, R.Penrose

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