¿Y si fue el propio espacio el que dio origen a las estrellas?

Un nuevo modelo cosmológico propone un origen totalmente nuevo para las primeras estructuras que se formaron en el Universo

Esto es lo que ocurrió después del Big Bang

Fluctuaciones cuánticas en el tejido espacio temporal del Universo Archivo

20/01/2025
Actualizado a las 05:26h.

Para poder explicar por qué el Universo es tal y como lo vemos en la actualidad, los cosmólogos creen que, durante sus primeros momentos de existencia, el Cosmos experimentó un período de expansión extraordinariamente rápida, un evento excepcional conocido como 'inflación' en el ... que, en menos de un segundo, el Universo entero se expandió en un factor de por lo menos 10 elevado a 60. Esa es, en efecto, la mejor forma de explicar por qué todo el Universo, no importa lo lejos que miremos, parece ser igual en todas partes, algo que no sería posible si incluso las zonas más alejadas entre sí no hubieran estado alguna vez en contacto.

¿Pero qué fue lo que impulsó aquel evento único? La idea es que fue un extraño campo cuántico, el 'inflatón', el que causó ese breve y drástico periodo de inflación, y que, una vez cumplida esa misión, se desvaneció para siempre.

Sin embargo, la inflación no sólo hizo que el Universo creciera en tamaño, sino que también plantó las 'semillas' de las primeras estructuras de materia, agrupándola alrededor de una serie de fluctuaciones cuánticas de tamaño subatómico, que crecieron después con el tiempo hasta convertirse en las primeras estrellas y galaxias, que a su vez se unieron para formar la llamada 'telaraña cósmica', la mayor de las estructuras conocidas.

Preguntas sin resolver

Por desgracia, y a pesar de que la inflación resuelve importantes cuestiones, y explica bien la realidad, muchos de sus detalles permanecen aún en el misterio. Por ejemplo, nadie sabe cómo pudo haber sido el inflatón, ni qué lo impulsaba, ni por qué se 'apagó' justo cuando lo hizo. En definitiva, no tenemos ni una sola prueba concluyente de que la inflación realmente haya ocurrido. Motivo por el cual muchos investigadores buscan soluciones alternativas, especialmente aquellas que no impliquen añadir ingredientes nuevos y desconocidos.

Así las cosas, un equipo de cosmólogos de la Universitá degli Studi de Padova y el Instituto de Ciencias del Cosmos, de Barcelona, ha prescindido de la inflación y, en un artículo que puede consultarse en el servidor de preimpresiones 'arXiv', sugiere que las semillas de las primeras estructuras del Universo pudieron ser depositadas por las ondas gravitacionales que atravesaban de parte a parte el Universo primitivo.

'Inflación sin inflación'

El nuevo modelo se sitúa en un Universo recién nacido y expandiéndose cada vez más deprisa, como sucede en el Universo actual. Y ahí, la 'espuma cuántica' produce ondas gravitacionales por todas partes, que se expanden como los anillos de agua en un estanque y que chocan entre sí, amplificándose.

Normalmente, explica el astrónomo Paul M. Sutter en 'Universe Today', las ondas gravitacionales no pueden crear estructuras por sí solas, pero los investigadores descubrieron que «en ciertos casos especiales sí que pueden amplificarse entre sí de la manera correcta». Y que cuando eso sucede, las huellas que dejan en el espacio son casi las mismas en una amplia variedad de escalas de longitud.

Algo que coincide plenamente con lo que los cosmólogos observan en el fondo cósmico de microondas, la débil luz que aún nos llega del Big Bang. Esa radiación, en efecto, contiene también un casi inapreciable rastro de los ecos de la inflación, y muestra que esos ecos podrían perfectamente haber generado las semillas de las primeras estructuras.

«Existen diferencias -escribe Sutter- entre los tipos de estructuras generadas en este escenario de 'inflación sin inflación' y la inflación tradicional». Pero en este primer artículo los autores aún no han calculado lo profundas que esas diferencias podrían ser. Una tarea fundamental, que constituye el siguiente paso de su investigación y que nos dirá, próximamente, si merece o no la pena seguir por este camino.