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1 de Diciembre de 2013
Cosmología

Cómo oír la gran explosión

Una futura generación de detectores de ondas gravitacionales para explorar la física del origen del universo.

MOONRUNNER DESIGN LTD

En síntesis

Los astrónomos se hallan ante el umbral de una nueva era: puede que muy pronto comiencen a detectarse las primeras señales directas de ondas gravitacionales.

Las ondas gravitacionales revelarían un universo hasta ahora oculto. Podrían también mostrar cómo era el cosmos instantes después de la gran explosión.

De cara al futuro, se han propuesto dos técnicas para construir los primeros detectores espaciales de ondas gravitacionales: una basada en láseres y otra, en átomos ultrafríos.

Imagine que desea vislumbrar el principio del tiempo, los primeros instantes de la creación del cosmos. Podría comenzar construyendo el telescopio perfecto, un instrumento tan potente que permitiese ver los confines del universo observable. Lo situaría en la cumbre de una montaña seca, lejos del resplandor de la civilización, y lo dotaría de un espejo gigante, mucho mayor que los que pueden lanzarse al espacio. Suponga que, tras una inversión de miles de millones y largos años de observación, lograse detectar hasta el último fotón a su alcance. ¿Qué joyas celestes se le revelarían?

Unas cuantas. En primer plano, distinguiría varios planetas errando a través de la red inmóvil de las constelaciones. Detrás, las estrellas más próximas aparecerían enormes sobre un fondo de diminutas manchas blancas. Cientos de millones de años luz más lejos brillarían multitud de galaxias. Y, si apuntase su telescopio ideal al lugar adecuado, aparecerían ante usted las primeras estrellas: descomunales esferas de hidrógeno y helio, cuya luz iluminaba el universo primitivo.

Sin embargo, la luz nunca podrá mostrarle todo el cosmos. Por perfecto que fuese su telescopio, jamás llegaría a ver los primeros instantes del universo. Durante los primeros cientos de miles de años posteriores a la gran explosión, los fotones se encontraban atrapados en una espesa sopa de partículas que bloqueaba la propagación de la luz. No fue sino 380.000 años después de la gran explosión cuando el universo se enfrió lo suficiente para tornarse transparente al paso de la luz. Ese primer destello liberado entonces es lo que hoy denominamos fondo cósmico de microondas (CMB, por sus siglas en inglés). Si bien constituye uno de los más valiosos pilares de la cosmología moderna, es también un muro: una barrera temporal más allá de la cual no hallaremos más que oscuridad.

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