Instantáneas del universo

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“La cosmología se parece a la paleontología en el sentido que estamos tratando de reconstruir la historia a partir de piezas que encontramos. Nosotros no excavamos la tierra sino que usamos telescopios para sacar fotos de cosas que están muy lejos y, como la luz tarda en llegar, sabemos que sucedieron mucho antes en la historia del universo”. El que habla es Matías Zaldarriaga, físico egresado del Departamento  de Física, hoy profesor en Princeton y de visita en nuestro país.

La comunidad científica coincide en las evidencias y modelos acerca del origen del universo sólo hasta cierto momento de la historia: "tenemos consenso porque hay, por así decirlo, "fotos" a disposición, pero nos faltan datos de las primeras fracciones de segundo. Además, las leyes de la física que somos capaces de medir en los laboratorios no son válidas para esos instantes; por lo tanto el debate es mayor y aunque hubiera acuerdo en las interpretaciones podríamos no estar comprendiendo bien lo sucedido".

Una de esas “fotos” de la que habla Zaldarriaga es el mapa de temperatura que tenía el universo 380 mil años después de la expansión feroz que conocemos como Big Bang. Una imagen proporcionada por la radiación del fondo cósmico de microondas cuando la temperatura descendió lo suficiente como para permitir que los electrones y protones formen átomos de hidrógeno neutro, dejando paso libre a la radiación. Esos fotones que nos llegan poseen información sobre las condiciones físicas del universo de aquel momento y, de su viaje hasta hoy nos brindan información sobre la materia y la energía que posee el cosmos.

Entre los vestigios que observan los cosmólogos, hay gases livianos que atesoran mucha información: “Medimos cuánto helio y cuánto deuterio hay en el universo para contrastar esos datos con las predicciones hechas a partir de la física nuclear y las ecuaciones de la Relatividad General en relación a la expansión del universo de ese momento; sabemos que el modelo es correcto cuando representa a las reacciones nucleares que originaron a esos elementos”, explica el físico y agrega que “antes de los gases se generaron los neutrinos, y también fueron detectados los efectos de estas partículas en la radiación cósmica de fondo, además, conocemos con cierta certeza la época en que los neutrinos fueron producidos”.

Zaldarriaga cuenta que la época dorada de la cosmología fue entre 1940 y 1960 y que hoy se encuentran en “una etapa de precisión”. En este momento él y su equipo de trabajo desarrollan modelos para hacer predicciones más precisas sobre la estructura a gran escala del universo que llevarán a cabo las nuevas generaciones de telescopios.

Las preguntas abiertas siguen siendo “qué son la materia y la energía oscura, qué pasó en el principio, por qué el universo es tan grande, de dónde salieron las primeras fluctuaciones esenciales que luego dieron lugar a las galaxias, a la estructura a gran escala del universo, y a la radiación cósmica de fondo. Son preguntas que nos hacemos hace décadas y probablemente sigan con nosotros otras tantas”.