El mapa m¨¢s preciso del principio del universo indica que es plano y no tendr¨¢ fin

Un globo del que iba suspendido un avanzado telescopio se dio un paseo sobre la Ant¨¢rtida durante 10 d¨ªas a finales de 1998. Su objetivo era medir con mayor precisi¨®n que nunca las irregularidades en la radiaci¨®n de fondo, la reliquia de los primeros tiempos del universo que causa el 1% de las interferencias que se ven en la pantalla de un televisor. El primer mapa de alta resoluci¨®n de las condiciones del universo primitivo, hecho con un superordenador, indica que el universo es pr¨¢cticamente plano y no tendr¨¢ final, una de las dos posibilidades existentes.

En el proyecto Boomerang, que se concret¨® en el vuelo del globo en la Ant¨¢rtida, participan 36 cient¨ªficos de 16 universidades y organismos de Italia, Reino Unido, Canad¨¢ y Estados Unidos. Su director es el cient¨ªfico italiano Paolo de Bernardis, de la Universidad de Roma La Sapienza. La mayor parte de la infraestructura, as¨ª como el an¨¢lisis de los datos, la ha aportado Estados Unidos.Los datos obtenidos cubren el 3% del cielo y han permitido hacer un mapa que muestra multitud de peque?as estructuras, las semillas de las actuales. Pero adem¨¢s, el an¨¢lisis de los datos indica que la forma del universo es pr¨¢cticamente plana (puede tener una curvatura m¨¢xima de un 10%), lo que quiere decir que si se proyectan dos rayos l¨¢ser en paralelo desde la Tierra no se encontrar¨¢n ni separar¨¢n nunca. Todo esto apoya adem¨¢s la teor¨ªa de la inflaci¨®n que dice que al principio de su vida, en los primeros instantes, el universo se expandi¨® enormente en una fracci¨®n de segundo. Es como si un globo se estirase y aumentara tanto de tama?o que su superficie se viera como plana.

Masa y energ¨ªa

En cuanto al final que aguarda al universo, las leyes de la f¨ªsica indican que si el universo fuera curvo ser¨ªa porque tendr¨ªa la materia suficiente como para que la gravedad terminara por contrarrestar la expansi¨®n y todo acabar¨ªa en un gran colapso. Pero si el universo tiene menos materia y es plano, como parece, no le aguarda ese final catastr¨®fico. Casar todo esto con otras investigaciones cosmol¨®gicas no es f¨¢cil, porque nadie sabe d¨®nde est¨¢ la masa que debe existir para que el universo sea plano, pero los m¨¢s optimistas creen que estos resultados apoyan o al menos no contradicen las recientes observaciones de que la expansi¨®n del universo se est¨¢ acelerando y la hip¨®tesis de que ello se debe a la existencia de alguna forma de energ¨ªa en el vac¨ªo, la energ¨ªa oscura, que ser¨ªa la famosa constante cosmol¨®gica propuesta en 1917 por Albert Einstein y que sustituir¨ªa parcialmente a la materia oscura nunca encontrada.

Volviendo al Boomerang, este experimento representa la confirmaci¨®n de que ha llegado la cosmolog¨ªa de precisi¨®n, comenta en la revista Nature, donde se publican los resultados, Wayne Hu, del Instituto de Estudios Avanzados de Princeton (EE UU). Es la ¨²ltima de una serie de observaciones cada vez m¨¢s precisas despu¨¦s del descubrimiento que hizo el sat¨¦lite Cobe, en 1991, de las arrugas en la radiaci¨®n de fondo. Desde que se descubriera por casualidad la existencia de la radiaci¨®n de fondo en los a?os sesenta no se hab¨ªan podido observar en ella las irregularidades que deb¨ªan existir como germen de las grandes estructuras gal¨¢cticas actuales, seg¨²n el modelo, ampliamente confirmado, de la expansi¨®n del universo a partir de una gran explosi¨®n (hace unos 14.500 millones de a?os, seg¨²n las ¨²ltimas estimaciones del telescopio Hubble).

Seg¨²n esta teor¨ªa del Big Bang, el universo empez¨® siendo muy denso y caliente y se fue enfriando al expandirse, transportando las galaxias y todo lo dem¨¢s hacia un final que parec¨ªa incierto en el espacio y en el tiempo. En los primeros a?os de existencia, los fotones, las part¨ªculas sin masa que transportan la energ¨ªa electromagn¨¦tica, como la luz, estaban firmemente unidas a la materia. Creen los cient¨ªficos que a los 300.000 a?os de la explosi¨®n, al disminuir la temperatura, se form¨® el hidr¨®geno at¨®mico y los fotones se soltaron y empezaron su largu¨ªsimo viaje que hace que actualmente se puedan observar como una d¨¦bil radiaci¨®n omnipresente en el rango de las microondas, muy fr¨ªa ya, a 270 grados cent¨ªgrados bajo cero.

Medir con precisi¨®n esta radiaci¨®n de fondo ha sido una haza?a cient¨ªfica y tecnol¨®gica. Los cient¨ªficos resaltan la calidad del telescopio de microondas fabricado en Italia. Ha habido que descartar otras fuentes de microondas en el espacio y el an¨¢lisis de los datos ha necesitado tres semanas de proceso en un superordenador Cray T3E del Departamento de Energ¨ªa de Estados Unidos. "Estamos en el l¨ªmite de lo que podemos hacer con los algoritmos actuales en los superordenadores actuales", ha dicho Julian Borrill, encargado del an¨¢lisis.

El cient¨ªfico espa?ol Rafael Rebolo, del Instituto de Astrof¨ªsica de Canarias (IAC), director del Experimento Tenerife, que midi¨® en 1992 las mismas arrugas en la radiaci¨®n de fondo que el sat¨¦lite Cobe, cree que el experimento Boomerang ha salido muy bien, pero que a¨²n queda mucha informaci¨®n por extraer de la radiaci¨®n de fondo, informa M¨®nica Salomone. Su grupo est¨¢ a punto de poner en marcha otro experimento en el Observatorio del Teide, el Very Small Array (VSA), una red de detectores de microondas que analizar¨¢ est¨¢ radiaci¨®n con mayor sensibilidad que la de Boomerang, en colaboraci¨®n con observatorios brit¨¢nicos. Este experimento deber¨ªa poder medir otros de los par¨¢metros decisivos para descartar modelos incorrectos sobre el origen del universo, como si existe o no una gran cantidad de materia oscura de naturaleza a¨²n desconocida.