El astrofísico ruso Gennady Bisnovatyi-Kogan, investigador jefe del Instituto de Investigación Espacial de RAS, ha logrado un progreso significativo en la posibilidad de probar el modelo de «panqueques Zeldovich», que describe la formación del Universo.
Según el científico, esto podría ser un gran avance en física y cosmología fundamentales. Los datos de la investigación fueron publicados en la revista Astronomy Reports.
El nacimiento del Universo tal como lo observamos es el problema científico más importante. Aunque el Universo ahora es heterogéneo, al nacer, según los científicos, consistía en plasma completamente homogéneo. El Big Bang lanzó una expansión del plasma que se enfría gradualmente, lo que provocó la formación de la estructura observada: galaxias y sus cúmulos, estrellas y planetas.
El famoso físico soviético Yakov Zeldovich propuso uno de los modelos más autorizados que explican la génesis de las inestabilidades y la aparición de los primeros objetos estacionarios a gran escala.
El modelo se basa en la hipótesis del colapso primario de grandes masas (nubes de gas masivas, como cúmulos de galaxias) que da como resultado la formación de «panqueques de Zeldovich». Su forma se debe al hecho de que cuando una figura es diferente de esfera, se forma, su lado más pequeño siempre se encoge más rápido, formando así un «panqueque».
«Hemos obtenido una solución aproximada para la forma del espectro de fondo relicto después de ser dispersado por el plasma que rápidamente se contrae en una capa plana debido a la gravedad propia», explicó Gennady Bisnovatyi-Kogan.
El fondo relicto es la radiación que queda después del enfriamiento del plasma primario, que llena todo el Universo. Para los astrofísicos, sirve como una especie de pantalla que, debido a los cambios en su espectro, permite registrar eventos del período de formación del Universo. Es la interacción de la radiación relicta con la sustancia ionizada que se contrae rápidamente del «panqueque» lo que conduce a tales distorsiones.
Al pasar por la región de compresión, la radiación de fondo tiene una forma ligeramente diferente a otras posibles distorsiones. Si mis cálculos se confirman al observar fluctuaciones de fondo, esto respaldará el modelo de Zeldovich ”, dijo Gennady Bisnovatyi-Kogan.
En el futuro, los científicos quieren simular numéricamente los espectros comptonados a granel formados durante la formación de «panqueques». Esto ayudará a aclarar la forma de los espectros calculados. Es necesario un aumento en la sensibilidad del equipo para buscar la forma de desviaciones del espectro de Planck en las regiones locales del cielo, lo cual es extremadamente importante para seguir estudiando el fondo relicto y determinar el modelo para la formación de estructuras a gran escala.