Un origen cuántico para las estructuras del Universo
9/2/2015 de Ludwig-Maximilians-Universität München
El cosmólogo Viatcheslav Mukhanov ha calculado un modelo de cómo era el Universo instantes después de su creación. Según este profesor de física de LMU, los datos recién publicados del satélite Planck han confirmado, más allá de toda duda razonable, el origen cuántico de la estructura del Universo.
¿Qué ocurrió exactamente después de que el Universo naciera? ¿Por qué se formaron estrellas, planetas y enormes galaxias? Estas son las preguntas a las que el profesor Viatcheslav Mukhanov busca respuesta con la ayuda de la física matemática. Mukhanov, un reconocido experto en el campo de la cosmología teórica, ha empleado la idea de las llamadas fluctuaciones cuánticas para construir una teoría que proporciona una imagen precisa de la crucial fase inicial de la evolución de nuestro Universo: sin las variaciones mínimas en la densidad de energía que se producen por las diminutas pero inevitables fluctuaciones cuánticas, uno no puede explicar la formación de estrellas, planetas y galaxias que caracterizan el Universo que observamos hoy en día.
El consorcio de Planck ha publicado nuevos análisis de datos obtenidos por este telescopio espacial. Los últimos resultados están de acuerdo por completo con las predicciones de la teoría de Mukhanov. «Los datos de Planck confirman las predicciones básicas de que las fluctuaciones cuánticas están en el origen de todas las estructuras del Universo», afirmó Jean-Loup Puget, investigador principal del instrumento HFI del satélite Planck.
Para Mukhanov, la idea de que las fluctuaciones cuánticas deben de haber jugado un papel principal en la fase muy temprana de la historia del Universo está implícita en el Principio de Incertidumbre de Heisenberg. Heisenberg demostró que hay un límite específico a la precisión con la que se puede determinar la posición y el momento de una partícula en un instante determinado. Esto, a su vez, implica que la distribución inicial de materia inevitablemente exhibirá inhomogeneidades minúsculas en densidad. Los cálculos de Mukhanov fueron los primeros en demostrar que tales fluctuaciones cuánticas podrían a su vez servir como semillas de galaxias y sus cúmulos. Aún más, sin fluctuaciones cuánticas, cuya naturaleza y magnitud caracterizó cuantitativamente Mukhanov, la distribución observada de materia en el Universo sería inexplicable.
