Un estudio innovador de la Universidad de Texas en Austin ha revolucionado nuestra comprensión del universo, desafiando la idea tradicional de que el Big Bang fue el absoluto comienzo de todo. Este estudio revela que la materia oscura podría haberse formado incluso antes de la explosión que dieron origen a nuestro cosmos.

Tradicionalmente, se pensaba que el Big Bang marcó el inicio de la materia, el espacio, la energía y la materia oscura, pero esta nueva investigación añade una sorprendente capa a la teoría del Big Bang. Un periodo anterior caracterizado por una expansión cósmica explosiva, conocida como inflación, podría haber existido.

El Modelo WIFI: Una Nueva Propuesta

El equipo de investigadores ha desarrollado un modelo llamado WIFI (inflación cálida mediante congelación) que ofrece un marco para entender cómo se pudo formar la materia oscura en este periodo anterior al Big Bang. Según este modelo, las interacciones entre la radiación y las partículas en un "baño térmico" caliente durante la inflación podrían ser la clave de este fenómeno, proporcionando una nueva perspectiva sobre la creación del cosmos.

Este descubrimiento es crucial, ya que resuelve uno de los grandes misterios de la cosmología moderna: cómo logró sobrevivir la materia oscura a la exponencial expansión del universo primitivo. Katherine Freese, astrofísica teórica, subraya que lo innovador de su modelo es que la materia oscura puede producirse de forma exitosa durante la inflación, a diferencia de modelos anteriores donde la materia creada desaparecía debido a esta rápida expansión.

Un Mecanismo Esperanzador

El mecanismo propuesto incluye partículas hipotéticas llamadas inflatones, que son similares al bosón de Higgs. Durante la inflación, estos inflatones perderían energía en forma de radiación, lo que, a su vez, podría producir partículas de materia oscura mediante un proceso conocido como "UV freeze-in".

Los cálculos realizados por el equipo sugieren que este mecanismo podría generar la cantidad exacta de materia oscura que hoy observamos en el universo. Aunque esta hipótesis es solo una de las muchas propuestas, los investigadores opinan que parte de su teoría podría ser confirmada pronto a través de estudios relacionados con el fondo cósmico de microondas.

Gabriele Montefalcone, coautor del estudio, destaca la importancia de futuras observaciones que puedan validar la idea de que la inflación cálida sea el paradigma correcto, reforzando así el caso de que la materia oscura se formó como lo expone su teoría. Este hallazgo no solo desafía nuestras concepciones sobre el Big Bang, sino que también abre nuevas puertas para investigar uno de los componentes más enigmáticos del universo.

De esta manera, el campo de la cosmología da un paso atrás para replantearse lo que sabemos sobre los orígenes del universo y cada vez queda más claro que la historia de nuestro cosmos es mucho más compleja e intrigante de lo que jamás habríamos imaginado.