En un estudio innovador publicado en Physical Review Research, científicos de España e Italia cuestionan suposiciones arraigadas sobre los orígenes del universo. Su investigación propone un nuevo modelo que reinterpreta los acontecimientos inmediatamente posteriores al nacimiento del universo, remodelando potencialmente nuestra comprensión de la evolución cósmica.
Los investigadores realizaron sofisticadas simulaciones por computadora para criticar la teoría tradicional de la «inflación», que sostiene que el universo experimentó una expansión extraordinariamente rápida poco después de su creación. Este modelo establecido depende de varias variables interconectadas, todas las cuales deben encajar exactamente para ser cierto.
En cambio, el nuevo modelo sugiere que las ondas gravitacionales, un fenómeno predicho por la relatividad general, podrían ser el catalizador real detrás de la formación del universo. Se cree que este mecanismo es responsable de la formación de galaxias, estrellas, planetas y, en última instancia, del origen de la vida en la Tierra. Los investigadores establecen conexiones con un marco matemático conocido como espacio De Sitter, que lleva el nombre del matemático holandés Willem De Sitter, quien trabajó con Albert Einstein en la década de 1920 para profundizar nuestra comprensión de la estructura cósmica.
El Dr. Raúl Jiménez, coautor del estudio y experto en ciencias experimentales y matemáticas de ICREA en España, enfatizó la importancia de este nuevo enfoque. Afirmó: «Durante décadas hemos estado tratando de comprender los primeros momentos del universo utilizando modelos basados en elementos que nunca hemos observado. Lo que hace que esta propuesta sea emocionante es su simplicidad y verificabilidad. No estamos agregando elementos especulativos, sino más bien demostrando que la gravedad y la mecánica cuántica pueden ser suficientes para explicar cómo surgió la estructura del cosmos».
El concepto de ondas gravitacionales tiene raíces que se remontan a finales del siglo XIX y principios del XX, con ideas fundamentales propuestas por Oliver Heaviside y Henri Poincaré. Más tarde, Albert Einstein amplió estos conceptos en 1916, enmarcando las ondas gravitacionales como ondas en el tejido del espacio-tiempo. Estas ondas pueden surgir de poderosos fenómenos cósmicos, incluidas supernovas, fusiones de agujeros negros y colisiones de estrellas de neutrones. A pesar de su debilidad, la primera detección confirmada de ondas gravitacionales se realizó en septiembre de 2015 en el Observatorio de Ondas Gravitacionales con Interferómetro Láser (LIGO) en Estados Unidos.
La cuestión de cómo surgió el universo sigue siendo uno de los misterios más profundos de la ciencia. Aunque la teoría del Big Bang sigue siendo la explicación predominante, quedan numerosas preguntas, especialmente en relación con los acontecimientos que podrían haber ocurrido antes de ese evento catastrófico.
Reflexionando sobre la conexión de la humanidad con el cosmos, el famoso astrónomo Carl Sagan señaló una vez: «El cosmos está dentro de nosotros. Estamos hechos de materia estelar. Somos una forma para que el universo se conozca a sí mismo». Mientras los científicos se esfuerzan por lograr una mayor comprensión, este último estudio podría servir como un paso crucial hacia descifrar los secretos de nuestro universo.
Con la exploración continua de los orígenes cósmicos, los investigadores anticipan nuevos descubrimientos en los próximos años y décadas. A medida que continúa la búsqueda de conocimiento, la comunidad científica sigue centrada en desentrañar la naturaleza fundamental de la existencia misma.
