Astrof¨ªsicos espa?oles y brit¨¢nicos encuentran una 'puerta' del principio del Universo

Hace unos 15.000 millones de a?os, el Universo era muy joven y muy peque?o, no hab¨ªa galaxias ni, por supuesto, soles y planetas. Sin embargo, algo empezaba a formarse, la materia que acabar¨ªa siendo estrellas y grupos de estrellas empezaba a juntarse. Un equipo de cient¨ªficos espa?oles y brit¨¢nicos, observando el cielo desde el Instituto de Astrof¨ªsica de Canarias (IAC), ha encontrado las dos primeras estructuras en el cosmos primitivo. Adem¨¢s, este importante descubrimiento del Experimento Tenerife confirma el hallazgo, anunciado hace casi dos a?os por el grupo estadounidense de George Smoot, de que, efectivamente, la materia se estaba concentrando poco despu¨¦s del Big Bang, la gran explosi¨®n del origen del Universo.

La materia se ve actualmente distribuida en galaxias, estrellas, planetas... Pero ?c¨®mo empez¨® a condensarse, a formar concentraciones e inmensos vac¨ªos entre medias? ?D¨®nde estaban al principio del cosmos las semillas de esas estructuras? "Nuestros datos indican las verdaderas coordenadas de estructuras incipientes en el Universo muy joven, adem¨¢s de confirmar el descubrimiento estad¨ªstico de Smoot", afirma Rafael Rebolo, astrof¨ªsico del IAC y coordinador del experimento Tenerife, cuyos resultados se publicaron ayer en la revista Nature. El equipo est¨¢ integrado por seis investigadores del IAC y del laboratorio Jodrell Bank (Universidad de Manchester), y ha estudiado una franja del cielo con tres radioantenas instaladas en tierra."Hemos abierto una puerta al Universo cuando s¨®lo ten¨ªa 300.000 a?os", dice el investigador espa?ol. Esa edad, puesto que han transcurrido unos 15.000 millones de a?os desde el Big Bang, equivaldr¨ªa a las primeras horas de vida en una persona de 20 a?os. Joseph Silk, de la Universidad de California en Berkeley, ha comentado: "Son resultados enormemente importantes para medir la formaci¨®n de las estructuras actuales".El revuelo en torno a estos incipientes grumos de materia se levant¨® hace casi dos a?os, cuando Smoot, con los datos del sat¨¦lite Cobe presentados a bombo y platillo por la NASA en abril de 1992, anunci¨¦ que en el Universo primitivo ya hab¨ªa indicios de concentraci¨®n de materia, Fue una enorme satisfacci¨®n para los cosm¨®logos porque sin esos indicios dif¨ªcilmente pod¨ªan explicar que hubiese ahora enormes agregados de galaxias. Pero los mapas que Smoot mostr¨® entonces no eran una representaci¨®n real de esas semillas, no se pod¨ªa apuntar en el cielo actual y se?alar: "All¨ª". Esto es lo que han lo grado ahora los cient¨ªficos espa?oles y brit¨¢nicos.En la luz de la explosi¨®n

En realidad, lo que los astrof¨ªsicos buscan son min¨²sculas diferencias de temperatura en la llamada radiaci¨®n c¨®smica de fondo, descubierta en 1964, que ser¨ªa el remanente en el cielo actual del flash de la gran explosi¨®n inicial. Esa luz, viajando desde entonces a la velocidad de la luz en el Universo en expansi¨®n, llega a los detectores de los astr¨®nomos, en cualquier direcci¨®n en que los apunten, como radiaci¨®n de microondas.

"Hemos localizado una estructura caliente muy clara en la direcci¨®n de la constelaci¨®n Perros de Caza y otra fr¨ªa hacia la constelaci¨®n del Boyero", explica Rod Davies, jefe del grupo brit¨¢nico en el experimento Tenerife. Las diferencias de temperatura indican que la materia no estaba distribuida homog¨¦neamente al principio del Universo: donde hubiera mayor densidad que la media -temperatura m¨¢s alta-, la materia se concentrar¨ªa por efecto de la gravedad y acabar¨ªa formando agregados de galaxias, mientras que donde la densidad de la materia fuera menor se ir¨ªan abriendo enormes regiones vac¨ªas.

"Los datos que presentamos ahora son mucho m¨¢s sensibles que los que anunci¨¦ Smoot hace dos a?os, es posible que los americanos tengan ya datos tan sensibles como los nuestros, pero a¨²n no los han publicado", dice Rebolo. Cobe dio el primer paso; Tenerife acaba de confirmar los resultados del sat¨¦lite y ha localizado dos estructuras concretas. "Ahora esperamos que Cobe, con los resultados del segundo a?o de observaci¨®n, confirme nuestra localizaci¨®n", contin¨²a.

Tenerife es el resultado de 10 a?os de trabajo, un experimento que empez¨® modestamente con una antena para escudri?ar el cielo. Actualmente consta de tres antenas dobles, como embudos de 60 cent¨ªmetros de longitud que captan la energ¨ªa de microondas. Minuto a minuto, con cada pareja de antenas se registran las diferencias de temperatura en una regi¨®n del cielo y, como la Tierra gira, se cubre cada d¨ªa un anillo completo de la b¨®veda celeste.

"Es muy emocionante. Cuando logras un resultado como ¨¦ste te das cuenta de que realmente est¨¢s viendo el Universo primitivo, es una sensaci¨®n muy especial que no notas en el trabajo diario, cuando est¨¢s manejando los registros", comenta Carlos Guti¨¦rrez, del equipo Tenerife. "Tomamos unos 12.000 datos por hora, y luego los procesamos en ordenadores", explica Robert Watson, del IAC.Excelente observaci¨®n

Los radi¨®metros, que han costado unos 35 millones de pesetas, fueron fabricados en Jodrell Bank y se instalaron en Canarias, donde las condiciones de observaci¨®n astron¨®mica son excelentes. "Aqu¨ª, a 2.400 metros de altitud, la atm¨®sfera es seca y estable, y molesta poco en nuestras mediciones", contin¨²a el coordinador del experimento.

A pesar de ello, los cient¨ªficos han tenido que eliminar minuciosamente de sus datos las emisiones de objetos celestes que contaminan los registros de la radiaci¨®n de fondo, como la V¨ªa L¨¢ctea y otras galaxias. Cobe tiene que hacer lo mismo; sin embargo, desde el espacio se ahorra el estorbo que supone la atm¨®sfera terrestre, mientras que las antenas de Canarias tienen que ver a trav¨¦s de ella. Por esto los equipos est¨¢n dise?ados para frecuencias diferentes de microoridas.Cuando Cobe, que rastrea todo el cielo y no s¨®lo una franja, presente datos con mayor sensibilidad, deber¨ªa aparecer en ellos una decena de estructuras similares a las dos ahora descubiertas. "Tenemos un programa de colaboraci¨®n con los norteamericanos para relacionar sus datos con los nuestros, ser¨¢ muy interesante comprobar las coincidencias", dice Davies. Mientras tanto, el Experimento Tenerife contin¨²a y se prepara un cuarto instrumento de medici¨®n. "Con ¨¦l tendremos m¨¢s resoluci¨®n y veremos estructuras m¨¢s peque?as", afirma Guti¨¦rrez.