Teoría de la Inflación Cósmica

La teoría de la inflación cósmica fue desarrollada por los físicos Alan Guth, Andrei Linde, Paul Steinhardt, y Andy Albrecht alrededor de 1980 para explicar algunos enigmas que la teoría del Big Bang no podía resolver.

La teoría explica cómo el universo se expandió de manera uniforme y muy rápidamente un instante después del Big Bang, hace 13 mil ochocientos millones años, que es la edad del universo según lo que confirman medidas recientes. Desde nuestra posición en la galaxia de la Vía Láctea, podemos observar una esfera - el universo visible – que se extiende casi 14 mil millones de años luz en todas direcciones.

Pero dondequiera que miremos, el universo tiene una temperatura uniforme. El hecho de que partes distantes del universo tuvieran la misma temperatura y densidad, sin al parecer haber estado en contacto, era un interrogante que la teoría del Big Bang sin inflación no podía explicar. La inflación cósmica, sugiere que esas partes estaban unidas, y que menos de una billonésima de segundo después del Big Bang, el universo sufrió un crecimiento exponencial que las separó a una velocidad superior a la de la luz, debido a la expansión del espacio tiempo, y no porque algo supere ese límite de velocidad. Pequeñas fluctuaciones cuánticas del universo inicial se amplificaron enormemente, y este proceso creó ondas de densidad que generaron pequeñas diferencias de temperatura en el espacio y puntos de mayor densidad que se condensaron en las estructuras a gran escala del universo tales galaxias y grupos de galaxias. La inflación también habría producido ondas gravitacionales primordiales, arrugas en el espacio-tiempo propagándose por el universo. Estas ondas gravitacionales fueron predichas por Einstein.

Durante 2014 un equipo internacional de científicos que trabaja en el telescopio de microondas BICEP2 (Background Imaging of cosmic Extragalactic polarization), (en la imagen) instalado en la base antártica Amundsen Scott, en el polo Sur, anunció que había encontrado evidencias para dar sustento a la teoría de la inflación cósmica. Según el Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian de EE UU: “ Se trataba de las primeras imágenes de ondas gravitacionales, ondas que se han descrito como los primeros temblores del Big Bang, y cuya existencia confirmaría la profunda conexión entre la mecánica cuántica y la relatividad general”.

Los científicos de BICEP2, creian haber descubierto la huella de estas ondas, y con una señal más fuerte de lo que se esperaba, en la radiación cósmica de fondo de microondas, que es la energía remanente de los inicios del universo.

Sin embargo se pudo comprobar este año que la señal detectada era sólo polvo galáctico.

Según explica la física teórica estas ondas gravitacionales comprimen el espacio en una dirección y lo estiran en otra a medida que avanzan. Cuando la luz vibra en una dirección decimos que está polarizada en esa dirección. La presencia de estas ondas gravitacionales, en la época en que se generó la radiación cósmica de fondo, hubiera hecho rotar la dirección de polarización de la radiación de microondas. De modo que si representamos esta dirección de polarización con pequeñas flechas, deberían verse una huella en los mapas de la polarización del cielo, bajo la forma de espirales o remolinos en la orientación de estas pequeñas flechas, los que darían cuenta de la presencia de estas ondas gravitacionales.