¿Se precipitaron los científicos estadounidenses al proclamar la primera evidencia directa del Big Bang?

El pasado mes de marzo estallaba el júbilo entre la comunidad científica internacional: un equipo de investigadores estadounidense proclamaba la primera evidencia directa del Big Bang, la primera prueba fehaciente de que la teoría formulada para explicar el origen del Universo está en lo cierto. Poco después del anuncio, empezaron a emerger algunas dudas sobre el rigor del hallazgo y, ya en junio, los propios científicos responsables del estudio restaron rotundidad a sus resultados. Ahora, todas las miradas están puestas en el proyecto Planck de la Agencia Espacial Europea y en el informe que ultiman, previsto para octubre y que podría resultar definitivo para averiguar si, efectivamente, hemos detectado el eco de un Big Bang calcado al predicho o si, por el contrario, el origen de nuestro Universo seguirá siendo, de momento, uno de los mayores interrogantes del ser humano.

Fue el equipo investigador que analiza los resultados del telescopio BICEP-2, situado en el Polo Sur, el que informó del revolucionario descubrimiento hace apenas cinco meses. Según sus cálculos, el aparato había detectado una huella de las ondas gravitacionales primordiales, es decir, un rastro de las deformaciones que la fuerza de la gravedad provocó en el espacio durante la explosión del Big Bang. Se cree que estas ondas de hace 14.000 millones de años pudieron dejar su marca en el llamado Fondo de Microondas Cósmico, el manto de radiación electromagnética que impregna el Universo desde aquella explosión original, de un modo similar al que las olas del mar dejan formas en la arena. Los radiotelescopios como el BICEP-2 permiten escudriñar ese fondo de microondas y detectar los eventuales vestigios del Big Bang, pero lo hacen con una serie de interferencias provocadas con el polvo interestelar que hay que tener en cuenta, “limpiarlo” para ver más claramente la imagen captada por el aparato. Aquí es donde lo que parecía un incuestionable anuncio histórico ha empezado a tambalearse.

El investigador del proyecto Planck de la Agencia Espacial Europea Jan Tauber explica a este periódico que “la comunidad cosmológica ha planteado últimamente la posibilidad de que las emisiones de polvo interestelar sean más importantes de lo que se asume en la publicación de BICEP”, lo que puede “haber causado una sobre-interpretación de sus medidas”. En otras palabras, puede que se hayan lanzado las campanas al vuelo antes de tiempo. Aunque, tal y como señala Tauber, “el equipo BICEP pensaba tener suficientes indicaciones de que esta confusión no era importante”, otros investigadores sí ven una influencia decisiva del polvo interestelar, por lo que el trabajo ahora se dirige a confirmar o refutar la hipótesis generada en marzo.

La misión Planck es uno de los experimentos con mayor capacidad para dilucidar si la presencia de polvo cósmico ha ‘contaminado’ los resultados de BICEP o si su interferencia no ha sido determinante y tras él se esconde efectivamente la ratificación del Big Bang. El objetivo de este programa de la ESA, activo desde 2009, es el de analizar los restos de radiación que forman el fondo de microondas cósmico, por lo que está orientado a la eventual detección de ondas gravitacionales. Además, “el rango frecuencial de las medidas de Planck es mucho más amplio que el de BICEP y permite medir con precisión la emisión de polvo interestelar y otras radiaciones locales para separarlas de posibles señales primigenias”, explica Tauber.

Con objetos de estudio paralelos, parece lógico que ambas misiones -una respaldada en su mayor parte por instituciones estadounidenses como Harvard, Caltech y la NASA; la otra, por la Agencia Espacial Europea- cotejen resultados. “Nuestras medidas tienen que ser consistentes con las de otros experimentos similares, como BICEP, y viceversa”, indica el investigador de la europea Planck. Sin embargo, antes del anuncio de marzo, ni los investigadores de Planck ni observadores independientes habían examinado las conclusiones del proyecto estadounidense.

En este sentido, Tauber se muestra conciliador. “Pienso que el equipo BICEP trató de ser relativamente cuidadoso en su interpretación”, asegura, y prefiere optar por lo positivo: “En el futuro, espero que cercano, se sabrá si la interpretación de BICEP de que la señal medida corresponde a ondas gravitacionales primigenias es correcta o no”.

El trabajo de Planck

El proyecto Planck cuenta con algunas ventajas con respecto a BICEP-2 que le están permitiendo afinar los resultados del equipo estadounidense.

En este punto, resulta esencial separar “cualquier señal local, mayoritariamente de nuestra galaxia como el polvo interestelar, de posibles señales primigenias”, que vienen de fuera, tal y como explica Tauber. La confusión entre ambas viene dada porque las dos emiten la radiación térmica que detecta un radiotelescopio en el mismo rango de frecuencia.

Sin embargo, la dependencia frecuencial no es la misma para la emisión de polvo y las ondas primigenias y este parámetro, que se escapa a la capacidad de BICEP, sí es medible con la tecnología de Planck. Es aquí donde el equipo del que forma parte el Jan Tauber está indagando.

“Tenemos planeado publicar nuevos resultados de Planck a finales de octubre”, adelanta a El Imparcial el investigador, quien indica que, “además de Planck y BICEP, hay otros experimentos que en el futuro cercano producirán información que contribuirá a la resolución de esta incógnita”. En cualquier caso, y aunque extrema la cautela sobre la posibilidad de dar con la conclusión definitiva, reconoce que las medidas que su equipo exhibirá en dos meses “serán importantes”.

Relevancia de la investigación

La importancia de determinar si los investigadores de BICEP han captado o no una señal unívoca de las ondas gravitacionales reside en la forma misma que tiene el ser humano de entender el Universo. De validarse, las conclusiones de este estudio confirmarían la existencia de las ondas gravitacionales, predichas por Albert Einstein hace un siglo como el resultado del proceso llamado ‘inflación cósmica’.

Este fenómeno, según el cual el universo pasó durante sus primeros momentos de existencia por un breve periodo de expansión exponencial que le hizo aumentar su tamaño en 100 billones de veces en menos tiempo de lo que dura un parpadeo, está en la base de la teoría del Big Bang sobre la formación del Universo. “Si pudiéramos demostrar la existencia de estas ondas, sería un apoyo muy fuerte, cuando no una demostración, a la hipótesis de que la inflación realmente tuvo lugar” y, por lo tanto, a la explicación hallada por el hombre a la existencia de todo, expone Tauber.

Aunque la sonda de Planck quedó inactiva en octubre de 2013, los datos que envió durante sus cuatro años de labor siguen siendo analizados, comparados y estimados, y lo serán “por lo menos hasta finales de 2015”, dice el investigador. Esos datos se pondrán a finales de este año a disposición de cualquier científico que se interese por ellos y de otros experimentos, en curso o proyectados, que aportarán su investigación a la causa, un esfuerzo importante que, según Tauber, ayudará a “contestar a muchas preguntas que quedan pendientes”.