¿Puede el universo haber comenzado con un Big Bang oscuro?
Columnas,
9 marzo, 2023
3 min de lectura
El Big Bang puede no haber estado solo. A la aparición de todas las partículas y radiación del universo puede haberse unido otro Big Bang que inundó nuestro universo de partículas de materia oscura, asegura un nuevo estudio.
En la imagen cosmológica estándar, el universo primitivo era un lugar muy exótico. Quizás lo más trascendental que sucedió en nuestro cosmos fue el evento de la inflación, como se conoce a la acción que en tiempos muy tempranos después de la gran explosión envió a nuestro universo a un período de expansión extremadamente rápida.
Cuando terminó la inflación, los campos cuánticos exóticos que impulsaron ese evento decayeron, transformándose en la avalancha de partículas y radiación que permanece hasta hoy.
Cuando nuestro universo tenía menos de 20 minutos, esas partículas comenzaron a ensamblarse en los primeros protones y neutrones durante lo que llamamos nucleosíntesis del Big Bang, esta es un pilar de la cosmología moderna, ya que los cálculos detrás de ella predicen con precisión la cantidad de hidrógeno y helio en el cosmos.
Sin embargo, a pesar del éxito de la imagen del universo primitivo, todavía no es posible comprender la materia oscura, que es la forma misteriosa e invisible de la materia que ocupa la gran mayoría de la masa del cosmos.
La suposición estándar en los modelos del inicio del universo, es que cualquier proceso que generó partículas y radiación también creó la sustancia oscura, y después de eso, esta simplemente se quedó ignorando a todo los demás.
Pero un equipo de investigadores ha propuesto una nueva idea, y argumentan que nuestras eras de inflación y nucleosíntesis del Big Bang no estaban solas.
La materia invisible puede haber evolucionado a lo largo de una trayectoria completamente separada, en este escenario, cuando la inflación terminó, esto también inundó el universo con partículas y radiación, pero no de materia oscura, sino de algún campo cuántico que no se desvaneció.
A medida que el universo se expandió y se enfrió, ese campo cuántico adicional finalmente se transformó y provocó la formación de materia oscura. La ventaja de este enfoque es que desvincula la evolución de la materia oscura de la materia normal, de modo que la nucleosíntesis del Big Bang puede proceder tal como la entendemos actualmente, mientras que el elemento invisible evoluciona por una vía separada.
Este enfoque también abre caminos para explorar una rica variedad de modelos teóricos de la materia oscura porque ahora que tiene un camino evolutivo separado, es más fácil realizar un seguimiento en los cálculos para ver cómo podría compararse con las observaciones.
El equipo detrás del artículo investigativo, pudo determinar que si hubo un llamadoBig Bang oscuro, tuvo que ocurrir cuando nuestro universo tenía menos de un mes, la investigación también encontró que la aparición de este evento liberó una marca muy singular de fuertes ondas gravitacionales que persistirían en el universo actual.
Todavía no es posible saber si ocurrió un Big Bang oscuro, pero este trabajo brinda un camino claro para probar la idea, aseguran los investigadores.
Fuente: Sputnik/CanalesTI, ACM.
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