Publicado 24/03/2021 12:24CET

Las primeras estructuras del Universo eran microscópicas

Los resultados de la simulación muestran el crecimiento de estructuras diminutas y extremadamente densas poco después de la fase de inflación del universo muy temprano.
Los resultados de la simulación muestran el crecimiento de estructuras diminutas y extremadamente densas poco después de la fase de inflación del universo muy temprano. - JENS NIEMEYER, UNIVERSITY OF GÖTTINGEN

   MADRID, 24 Mar. (EUROPA PRESS) -

   Físicos de las universidades de Gotinga y Auckland han logrado reconstruir matemáticamente los cúmulos macroscópicos del Big Bang, primeras estructuras del universo.

   Descubrieron que una compleja red de estructuras puede haberse formarse en la primera billonésima de segundo después de la génesis del cosmos. El comportamiento de estos objetos imita la distribución de las galaxias en el Universo actual. Sin embargo, a diferencia de lo que ocurre hoy en día, estas estructuras primordiales son microscópicamente pequeñas. Los grupos típicos tienen masas de solo unos pocos gramos y caben en volúmenes mucho más pequeños que las partículas elementales actuales. Los resultados del estudio se han publicado en la revista Physical Review D.

   Los investigadores pudieron observar el desarrollo de regiones de mayor densidad que se mantienen unidas por su propia gravedad. "El espacio físico representado por nuestra simulación encajaría en un solo protón un millón de veces", dice en un comunicado el profesor Jens Niemeyer, director del Grupo de Cosmología Astrofísica de la Universidad de Gotinga. "Es probablemente la simulación más grande del área más pequeña del Universo que se ha llevado a cabo hasta ahora". Estas simulaciones permiten calcular predicciones más precisas de las propiedades de estos vestigios desde los inicios del Universo.

   Aunque las estructuras simuladas por computadora tendrían una vida muy corta y eventualmente se "vaporizarían" en partículas elementales estándar, los rastros de esta fase temprana extrema pueden ser detectables en experimentos futuros. "La formación de tales estructuras, así como sus movimientos e interacciones, debe haber generado un ruido de fondo de ondas gravitacionales", dice Benedikt Eggemeier, estudiante de doctorado en el grupo de Niemeyer y primer autor del estudio. "Con la ayuda de nuestras simulaciones, podemos calcular la fuerza de esta señal de onda gravitacional, que podría medirse en el futuro".

   También es concebible que se puedan formar pequeños agujeros negros si estas estructuras sufren un colapso descontrolado. Si esto sucede, podrían tener consecuencias observables hoy, o formar parte de la misteriosa materia oscura del Universo. "Por otro lado", dice el profesor Easther, "si las simulaciones predicen la forma de los agujeros negros y no los vemos, entonces habremos encontrado una nueva forma de probar modelos del Universo primordial".

Contador