Observación y predicción de la aceleración del Universo
Las observaciones sugieren que el Universo sufrió una expansión acelerada en las fases iniciales de su historia. Sin embargo, hasta hace poco, las predicciones de las teorías formuladas en base a la gravedad cuántica para esta era inflacionaria no resultaban coherentes con las medidas del fondo cósmico de microondas.
A pesar del tremendo éxito, el concepto de inflación no se ajustaba al
modelo estándar de la física de partículas. La era inflacionaria fue una
consecuencia de la separación de la interacción nuclear fuerte de las
interacciones débiles y electromagnéticas a las que estaban unidas a
temperaturas más elevadas. Unos científicos financiados con fondos
europeos estudiaron la conexión con teorías físicas fundamentales como
la de las cuerdas y la de campo efectivo.
El equipo del proyecto INFLATION-PHENO (The phenomenology of inflation) estudió el fenómeno de la inflación. Se revisaron los datos obtenidos en la misión Planck, la Sonda Anisotrópica de Microondas Wilkinson (WMAP) y el telescopio Imagen de la Polarización de la Radiación Cósmica Extragaláctica de Fondo (BICEP2).
La detección de ondas gravitatorias primordiales proporcionó una herramienta de diagnóstico para contrastar exhaustivamente los modelos frente a los datos observacionales. Estas ondas en el fondo cósmico de microondas ofrecieron una nueva visión del Universo en su fase inicial. Un nuevo análisis de los datos de observación reveló huellas de una tendencia tensora azul que contradice las predicciones de los modelos inflacionarios.
En particular, el espectro de potencia del fondo tensor que representa fluctuaciones de cuerdas cerradas tiene una tendencia azul. Esta característica distingue la generación termodinámica de cuerdas de perturbaciones primordiales de las predicciones de modelos inflacionarios estándar. En INFLATION-PHENO se estudiaron también teorías fundamentales capaces de explicar los modelos inflacionarios.
A través de la colaboración del proyecto INFLATION-PHENO el equipo del proyecto y otros expertos estudiaron la posibilidad de que la inflación contribuyera a reforzar la fuerza gravitatoria a energías muy elevadas. Datos similares funcionaron en cálculos realistas sin realizar suposiciones poco justificadas. Sin embargo, a pesar de que la teoría inflacionaria dispone de características muy atractivas, aún no se ha demostrado en experimentos de física de partículas.
publicado: 2015-11-03