La astrofísica enfrenta una paradoja: varias mediciones independientes de la velocidad a la que el cosmos crece no coinciden. Este desacuerdo, conocido como la tensión de Hubble, debilita los mismos fundamentos de la cosmología moderna.
Para calcular la constante de Hubble, los científicos utilizan principalmente dos enfoques. Por un lado, el análisis del fondo cósmico de microondas, que es la luz residual del Big Bang, proporciona un valor de aproximadamente 67 kilómetros por segundo por megaparsec. Por otro lado, un método más directo, que se basa en supernovas que sirven como puntos de referencia de distancia, indica alrededor de 73 km/s/Mpc. Aunque esta discrepancia parece pequeña, es estadísticamente significativa y sugiere que nuestro marco teórico estándar podría estar incompleto.
Para intentar reconciliar estas medidas, surge una pista interesante: la de los campos magnéticos primordiales. Estos campos, que podrían haberse formado justo después del Big Bang, podrían haber influido en la transición del Universo a un estado transparente, afectando en consecuencia las señales cósmicas que observamos. Su existencia modificaría ligeramente el momento en que la luz comenzó a viajar libremente, cambiando así la interpretación de los datos, lo que podría hacer converger las dos medidas de la expansión.
Un trabajo reciente, publicado en
Nature Astronomy, ha empleado simulaciones en tres dimensiones para modelar el efecto de estos campos magnéticos en la formación del átomo de hidrógeno, necesario para hacer el Universo transparente. Gracias a estas simulaciones, los investigadores pueden predecir cómo se alteraría el fondo cósmico de microondas observado.
La comparación de estas predicciones con las observaciones reales permite probar la solidez de esta hipótesis y su influencia potencial en la tensión de Hubble. Los resultados obtenidos muestran efectivamente que la presencia de campos magnéticos primordiales podría contribuir a explicar la tensión de Hubble. Las intensidades de campo compatibles son del orden de cinco a diez pico-Gauss.
Un mapa del fondo cósmico de microondas.
Crédito: ESA y la colaboración Planck.
Si se confirmara, la existencia de estos campos magnéticos daría información adicional sobre los procesos físicos que reinaban en el cosmos naciente. Observaciones futuras, realizadas con instrumentos más precisos, permitirán probar mediante la observación esta teoría. Este descubrimiento abriría entonces una nueva ventana a los eventos de los primeros instantes, potencialmente relacionados con el Big Bang mismo.
Fuente: Nature Astronomy