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FONDO CÓSMICO DE MICROONDAS
Los augurios del pasado
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Imágenes del Boomerang

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(III) EL UNIVERSO PLANO

La importancia de los descubrimientos del COBE se debe a que las anisotropías pueden revelar los valores de la mayoría de los parámetros cosmológicos. Entre ellos se encuentran la constante de Hubble, que determina el ritmo de expansión del Universo, la densidad de la materia que este contiene y si continuará su expansión o colapsará en el futuro, la cantidad de materia oscura que alberga, su edad actual y, finalmente, su geometría, asunto que ha llevado a numerosas confusiones.

Los últimos resultados obtenidos en el marco del proyecto Boomerang (siglas en inglés de Observaciones en globo de la radiación milimétrica extragaláctica y astrofísica), que opera en la Antártida desde un telescopio suspendido en un globo aerostático, concluyen que el Universo es plano, es decir, que respeta la geometría euclidiana. Se trata de la misma geometría que aprendemos en la escuela, en la que la línea más corta entre dos puntos es la recta, los ángulos de un triángulo siempre suman 180º y las líneas paralelas nunca se separan ni se cortan. No ocurriría lo mismo en una superficie curva, que contempla dos posibilidades: la curvatura positiva, representada por una esfera, en la que los ángulos de un triángulo suman siempre más de 180º, y la curvatura negativa, similar a la forma de una silla de montar, en la que la suma siempre es inferior a 180º; en ambos casos la suma dependerá del tamaño del triángulo.

La Teoría de la Relatividad General de Einstein predecía que la fuerza gravitatoria de la materia podía curvar el espacio, lo que obligaba a describirlo mediante una geometría no euclidiana. Afortunadamente se equivocó porque, como sugiere Ignacio García de la Rosa (IAC), "si el Universo fuera curvo lo estaríamos observando deformado, como a través de un espejo cóncavo o convexo, dependiendo de que la curvatura sea negativa o positiva. Un Universo plano se nos muestra como a través de un cristal transparente, tal y como es".

El descubrimiento contempla otras importantes implicaciones, como la determinación del futuro del Cosmos. Según las leyes de la física, si el Universo fuera curvo contendría tanta materia que su fuerza gravitatoria frenaría la expansión y provocaría un colapso final, o tan poca que se expandiría para siempre a velocidad constante. Pero existe una densidad crítica, la que se sitúa en la línea divisoria entre los dos, que predice una expansión indefinida a una velocidad gradualmente menor; este es el caso del Universo plano. Por lo tanto, "el Universo seguirá expandiéndose y enfriándose y tendrá, dentro de decenas de miles de millones de años, una vida muy triste, oscura y fría con temperaturas cada vez más próximas al cero absoluto", señala Rafael Rebolo. Sólo las estrellas conservarán algo de calor hasta que agoten su combustible, se enfríen y mueran.

Pero los estudios del Boomerang, aunque reveladores, no ponen el punto final a las investigaciones sobre el fondo cósmico de microondas. El Instituto de Astrofísica de Canarias ha desarrollado el Very Small Array (VSA), un experimento destinado al estudio de las anisotropías tan preciso y sensible que quizá permita "ver" la huella que dejaron las primeras galaxias. Un nuevo paso adelante en el conocimiento de la naturaleza del Cosmos.

FONDO CÓSMICO DE MICROONDAS Los augurios del pasado

(I) El sí definitivo al Big Bang

(II) Anisotropías del fondo cósmico

(III) El Universo plano

Silbia López de Lacalle Ramos (becaria IAC)

REPORTAJES

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Imágenes del Boomerang*

(*) Las imágenes del Boomerang determinan la geometría del Universo. Las simulaciones cosmológicas predecían que, si la geometría era plana, las imágenes del Boomerang debían estar constituidas por puntos fríos y calientes de un grado de tamaño (segunda imagen). Una geometría curva hubiera desviado los rayos de luz y distorsionado las imágenes: en el caso de un Universo cerrado o con curvatura positiva (tercera imagen) los puntos medirían más de un grado, en tanto que si el Universo fuera abierto o con curvatura negativa (cuarta imagen) las estructuras medirían menos de un grado. La comparación con la imagen del Boomerang (superior) indica que el espacio es casi totalmente plano.

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Responsable de edición: Gabinete de Dirección

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