La gravedad, la homogeneidad del Universo
La gravedad puede acelerar la homogeneización del espacio-tiempo a medida que evoluciona el universo.
Los métodos matemáticos desarrollados dentro de su investigación permiten investigar cuestiones fundamentales abiertas de la cosmología, como por qué el universo hoy parece tan homogéneo.
La evolución temporal del universo, desde el Big Bang hasta el presente, se describe mediante las ecuaciones de campo de la relatividad general de Einstein. Sin embargo, todavía hay una serie de preguntas abiertas sobre la dinámica cosmológica, cuyos orígenes se encuentran en supuestas discrepancias entre la teoría y la observación.
¿Por qué el universo en su estado actual es tan homogéneo a gran escala?
Se supone que el universo se encontraba en un estado extremo poco después del Big Bang, caracterizado en particular por fuertes fluctuaciones en la curvatura del espacio-tiempo. Durante el largo proceso de expansión, el universo evolucionó hacia su estado actual, que es homogéneo e isotrópico a gran escala; en términos simples: el cosmos se ve igual en todas partes.
Esto se infiere, entre otras cosas, de la medición de la denominada radiación de fondo, que parece muy uniforme en todas las direcciones de observación. Esta homogeneidad es sorprendente en el sentido de que incluso dos regiones del universo que se desacoplaron causalmente entre sí, es decir, no pudieron intercambiar información, todavía exhiben valores idénticos de radiación de fondo. Para resolver esta supuesta contradicción, se desarrolló la llamada teoría de la inflación, que postula una fase de expansión extremadamente rápida inmediatamente posterior al Big Bang, que a su vez puede explicar la homogeneidad en la radiación de fondo.
Sin embargo, cómo se puede explicar esta fase en el contexto de la teoría de Einstein requiere una serie de modificaciones de la teoría, que parecen artificiales y no pueden verificarse directamente.
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Fuente: David Fajman, Universidad de Viena, Italia.
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