Científicos europeos crean un ‘pequeño Big Bang’ para estudiar los orígenes del universo

Según los informes, científicos europeos han recreado una versión “pequeña” de cómo pudo haber sido el universo justo después del Big Bang, utilizando dos de los átomos más pequeños que existen.

Justo después del Big Bang, el universo era una “sopa caliente” inimaginable de partículas llamadas quarks y gluones, que estaban agrupadas antes de que existiera nada que pudiéramos reconocer como materia, y hasta este mes, los físicos creían que recrear esa sopa, conocida como plasma de quarks y gluones, requería hacer chocar átomos pesados como el plomo.

Pero ahora, investigadores del Instituto Niels Bohr en los Países Bajos lo han logrado utilizando oxígeno-16 y neón-20, que son una fracción del tamaño del plomo, y los han hecho chocar entre sí a casi la velocidad de la luz para recrear una versión en miniatura del Big Bang.

“Hemos ampliado los límites de lo pequeños que pueden ser los núcleos atómicos sin dejar de recrear esta materia primordial, lo que podríamos llamar un ‘pequeño big bang’”, dijo You Zhou, un investigador que dirigió el estudio.

“Ahora sabemos más sobre las condiciones fundamentales necesarias para que la materia transite a este estado extremo”, explicó Zhou.

El experimento funciona haciendo colisionar los núcleos de oxígeno y neón para crear una pequeña gota de plasma de quarks y gluones, la misma “sopa” supercaliente que los científicos creen que llenaba el universo justo después del Big Bang.

La colisión produce una gotita de ese plasma que se expande y se enfría en un instante, demasiado rápido para que los científicos la observen directamente, por lo que, en su lugar, estudiaron las partículas que deja atrás, lo que resultó revelar algo inesperado, explicó Zhou.

Según el estudio, lo que descubrieron es que cuando dos átomos de oxígeno chocaban entre sí, las partículas se dispersaban formando un patrón redondeado, pero cuando dos átomos de neón colisionaban, las partículas salían con una forma más parecida a la de un bolo, lo que coincide con la geometría real de un núcleo de neón, según el estudio.

Esto proporcionó a los investigadores una forma inesperada de ver la forma de un átomo a simple vista, algo que nunca antes habían podido observar directamente.

“Esperemos que esto nos ayude a comprender mejor cómo se comportó el plasma durante los primeros instantes del universo, y cómo evolucionó posteriormente hasta convertirse en las formas de materia de las que está hecho todo lo que nos rodea”, dijo Zhou.

“Al estudiar cómo se mueven las partículas después de la colisión, podemos obtener información sobre los núcleos atómicos que, de otro modo, sería difícil de obtener para los físicos”, añadió Emil Gorm Dahlbæk Nielsen, investigador postdoctoral del Instituto Niels Bohr y coautor del experimento.

Los resultados de la investigación se han publicado en la revista Physical Review Letters.

Los resultados aportan nuevas pruebas a favor de la teoría estándar del Big Bang, aunque no toda la comunidad científica está convencida ya de que realmente haya habido una “explosión”.

Otra teoría, propuesta por otro grupo de científicos y denominada “El Gran Rebote” y publicada en abril , plantea que el universo rebotó tras el colapso de un agujero negro, como una pelota de baloncesto que rebota en el aro, dejando rastros detectables de ello en los agujeros negros actuales.