Gracias a los datos del Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP), conocemos mejor la edad de nuestro Universo. El WMAP se diseñó para sondear el Universo con una gran precisión, detectando las microondas que vienen de la fuente más distante existente: la fría «bola de fuego» del Big Bang.

Estos nuevos resultados hechos públicos por el WMAP nos han dado una gran cantidad de material sobre el Universo. Pero antes que nada vamos a explicar los comienzos del Universo, para lo cual recurriremos a la versión corta.

El Big Bang fue muy caliente. El propio Universo se expandió desde un pequeño punto, bueno, de hecho fue el propio espacio el que se expandió, y no los objetos en sí, y se enfrió lo suficiente como para que se formasen los protones y neutrones. 3 minutos más tarde, se había enfriado lo suficiente como para que los protones y neutrones se fusionaran. Hidrógeno, helio, y una pizca de litio se crearon, y estos fueron los únicos elementos durante algún tiempo (de hecho, cientos de millones de años). El Universo fue una sopa espesa de materia y energía.

Se mantuvo en expansión y además enfriándose. En este punto, fue opaco a la luz. Un fotón no podía viajar ni siquiera un centímetro sin golpearse contra un electrón y entonces ser desviada en alguna otra dirección aleatoria. Sin embargo, después de unos pocos cientos de miles de años, ocurrió algo sorprendente: ya se podía formar el hidrógeno neutro. Antes de este punto, el Universo era aún muy caliente; tan pronto como un electrón iba a chocar con un protón, algún fotón ultravioleta se hubiera presentado y lo hubiera golpeado. Pero en el momento de oro, el cosmos se había enfriado tanto que estaba al caer una última relación atómica. Nació el hidrógeno neutro. En ese momento (los astrónomos lo llaman recombinación, que es un término equivocado, ya que fue la primera vez que los electrones y protones se podían combinar) el Universo se volvió transparente; sin todos esos electrones flotando alrededor, los fotones se sintieron libres de recorrer largas distancias.

Y esos son los fotones que el WMAP ve. Después de 13.700 millones de años, la expansión del Universo ha enfriado la luz y estirado su longitud de onda del ultravioleta a las microondas. Otra forma de pensar en ello es que la temperatura asociada a cada fotón pasó de miles de grados Kelvin a solo unos pocos, 3. Eso equivale a -270º C.

Esa luz, que se emitió justo después de la recombinación, nos proporciona una gran cantidad de información sobre el Universo en aquella época. Trazando con cuidado mapas muy detallados de la longitud de onda exacta de la luz y de la dirección en la que viene, podemos determinar la densidad y la temperatura de la materia en ese momento. Increíblemente podemos saber también la cantidad de energía oscura que había, e incluso la geometría del Universo: si era plano, abierto, o cerrado.

Todo esto, a partir de la bola originada en el Big Bang.

Resultados del WMAP

Dos años después del lanzamiento del WMAP, los científicos ya proporcionaron bastante información sobre el Universo. Pero ahora han hecho públicos los «Datos de Cinco Años», un análisis exhaustivo de lo que significan los datos. Aquí tenemos un breve resumen:

1) La edad del Universo es de 13.730 millones de años, con un error de ± 120 millones de años.

2) La imagen de la noticia muestra diferencias de temperaturas entre diferentes partes del cielo. El rojo indica mayor temperatura, y el azul, menor. Sin embargo, la diferencia es increíblemente baja: el rango completo de temperaturas desde el más frío al más caliente es de solo 0,0002 ºC. La temperatura media es de 2,725 Kelvin, así que estás viendo temperaturas que van de 2,7248 a 2,7252 Kelvin.

3) La edad del Universo cuando ocurrió la recombinación era de 375.938 años ± 3.100 años aproximadamente.

4) El Universo era plano.

5) El Universo tiene un 72,1% de energía oscura, 23,3% de materia oscura, y SOLO un 4,26% de materia normal. Sí, estás leyendo bien, lo que puedes ver, probar, tocar… forma menos de un 5% del Universo total.

Hay otras cosas importantes desprendidas de los datos del WMAP, y si estás interesado, puedes leerlo todo en la web del WMAP y en los artículos científicos profesionales.

Fuente: BadAstronomy y WMAP
Imágenes disponibles en: Five Year Microwave Sky