¿Qué hay en "el fondo del microondas"?
Los últimos datos de la misión Planck (ESA) han confirmado, con ciertas salvedades, el modelo cosmológico que define el universo. Sin embargo, desconocer el 95% de ese universo supone un grave problema


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Alberto Fernández Soto
IFCA
Tags: fondo cósmico de microondas, Planck

Hace ya demasiados años estaba yo haciendo mi tesis en Cantabria en el mismo departamento en el que un grupo de gente trabajaba preparando un satélite para medir la radiación de fondo cósmico. En un desliz mítico, un periodista entrevistó a uno de los miembros del grupo y publicó un artículo sobre “los científicos cántabros que estudian el fondo del microondas”. Intentaré ser un poco más serio, aunque seguro que no conseguiré ser tan memorable.
Aquel instrumento se llamaba entonces "Cobras/Samba" y, tras muchos años de diseños y mejoras, se convirtió en Planck, una de las misiones bandera de la Agencia Espacial Europea. Fue lanzado en mayo de 2009 y en marzo de 2013 ha publicado las mejores observaciones jamás obtenidas de la radiación de microondas que permea el universo, con gran efecto tanto a nivel científico como social.

ESA & Planck Collaboration - D. Ducros.

Precisamente por ese éxito mucha gente se pregunta qué hay tan importante en los resultados de Planck. Desde mi punto de vista, por un lado está el propio interés (un poco más “lego”, por ponerlo de alguna manera) de estar observando directamente el eco del fragor inicial del universo, y eso no es poco. Pero desde la perspectiva más profesional, los datos de Planck nos dan dos mensajes a la vez paralelos y contradictorios:
Los astrónomos han desarrollado un modelo cósmico que reproduce con una precisión pasmosa las observaciones. Este modelo incluye una Gran Explosión inicial (el Big Bang) acompañada de un proceso inflacionario y un universo plano dominado por la gravedad, que contiene un 75% de algún tipo de energía oscura junto con un 25% de materia (en su mayor parte de un tipo desconocido). Parece que hemos llegado casi al nivel de nuestros colegas de partículas y podemos hablar de medidas de parámetros cósmicos en las que aparecen varias cifras significativas. Parece un chiste, pero no lo es: hace solo veinte años dudábamos no ya del valor, sino de la existencia misma de muchas de las magnitudes que hoy medimos.
No obstante, la propia precisión de las medidas nos indica que hay problemas. El primero es, posiblemente, experimental o de modelización: los detalles más finos no parecen encajar con el nivel de precisión esperado. Por ejemplo, algunos de los armónicos esféricos más bajos del mapa de radiación tienen mayor intensidad de lo que predice el modelo. Además, hay asimetrías e irregularidades en la distribución de las intensidades que parecen ser algo más fuertes de lo que podría esperarse de la pura estadística. Es posible que haya espacio para algún cambio o alguna sorpresa dentro del modelo.
Pero el problema principal es, ciertamente, mucho más profundo. Si hacemos caso al modelo del que estamos hablando, debemos asumir que entendemos perfectamente la dinámica y la geometría del universo... ¡a pesar de que ignoramos la naturaleza del 95% de su contenido! Seguimos sin tener un candidato sólido para identificar la materia oscura, y no conocemos ninguna entidad física que tenga las propiedades físicas de la energía oscura.
Desde el punto de vista ontológico parece difícil encontrar una situación peor. Y, aún más grave, creo yo, es el hecho de que los principales instrumentos y proyectos que se avistan en el futuro no pueden resolver este problema. Están diseñados para refinar las medidas, para ajustar mejor los parámetros, para calcular más decimales. Como decía gráficamente Abraham Loeb en un reciente y brillante ensayo (On the Importance of Conceptual Thinking Outside the Simulation Box, http://arxiv.org/abs/ 1305.5495), es probable que estemos intentando avanzar en el conocimiento haciendo solo ingeniería, mientras que hemos dejado demasiado pronto de lado la arquitectura.
Cabe la posibilidad, quién sabe, de que “en el fondo del microondas” no estén todas las respuestas o, peor aún, de que no las estemos sabiendo leer. Quizás debamos mirar también “en el fondo de la chistera".
 


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