Així va ser el primer so de l'univers, 400.000 anys després del big-bang

Es calcula que el big-bang que va originar l'univers va passar fa uns 13.800 milions d'anys, i cada vegada se saben més coses de com va evolucionar a partir de llavors.

Els primers centenars de milers d'anys encara no existien ni les galàxies, ni les estrelles, ni els forats negres, ni els planetes; ni tan sols els àtoms, ni res del que ara coneixem.

Llavors tot era un plasma molt dens format per matèria i energia fosca, fotons i barions, que són partícules subatòmiques com els protons i els neutrons.

El primer so de l'univers

En aquest plasma es van crear zones més denses que, per gravetat, atreien la matèria del seu voltant mentre els fotons fugien d'aquestes àrees, i això va crear el primer so de l'univers.

Ho ha explicat la cosmòloga Larissa Santos, de la Universitat de Yangzhou, a la Xina:

"L'atracció gravitacional de la matèria fosca va crear "pous potencials" que arrossegaven el plasma cap endins, i els fotons van crear una pressió de radiació que lluitava contra aquesta gravetat, i aquestes forces oposades van crear oscil·lacions acústiques, és a dir, ones sonores."

Oscil·lacions acústiques bariòniques

A aquest so, el rastre del qual va poder captar el telescopi Planck de l'Agència Espacial Europea, l'ESA, se l'anomena "oscil·lacions acústiques bariòniques", BAO en la sigla en anglès.

Les BAO van ser un so que, si llavors haguessin existit els humans, no podrien haver sentit, perquè és 47 octaves més baix que la nota més baixa d'un piano, i té longituds d'ona descomunals, de centenars de milers d'anys llum.

A més, el medi en el qual viatjaven aquestes ones sonores no era precisament aire, sinó el plasma enormement dens que llavors constituïa l'univers.

Un so humanitzat

Malgrat tot això, la NASA ha aconseguit convertir els senyals de les BAO en un arxiu de so audible, que es pot sentir en aquest vídeo:

Fins que, quan havien passat uns 380.000 anys, el plasma es va convertir en àtoms d'hidrogen, i el so va desaparèixer, però després d'haver definit com es distribuiria la matèria per l'espai.

Va ser llavors quan es va emetre la radiació de fons de microones, CMB en anglès, que va ser com una mena de "registre fòssil" de les BAO, i que es va descobrir el 1965.

Així, i segons ha explicat Santos a la BBC, aquesta radiació permet visualitzar com es va fixar l'estructura futura de l'univers, fins i tot quines distàncies hi hauria entre les galàxies:

"Els seus indicis es troben en un petit excés en el nombre de parells de galàxies separades per una escala fixa de 150 megaparsecs, que són uns 500 milions d'anys llum."

Segons Santos, els registres de les BAO també mostren els efectes que té en la matèria el contingut principal de l'univers, gairebé el 70%, que encara no sabem què és, i que ha rebut el nom d'energia fosca.

Després de les BAO va haver-hi un llarg període fosc i silenciós a l'univers, fins que, quan tenia uns 400 milions d'anys d'edat, van aparèixer les primeres estrelles.

El BINGO, un radiotelescopi per rastrejar l'hidrogen

Santos és una de les científiques que forma part del projecte del radiotelescopi BINGO, que s'està construint al Brasil per poder estudiar en profunditat les BAO i el seu rastre.

De fet, aquest radiotelescopi buscarà els vestigis de radiació del primer element més abundant a l'univers, l'hidrogen, que té una longitud d'ona de 21 centímetres.

Santos explica que el radiotelescopi BINGO està dissenyat per rastrejar la distribució de l'hidrogen entre 1.000 i 4.000 milions d'anys llum de distància per identificar la influència de l'energia fosca:

"BINGO mirarà cap a l'univers més pròxim, quan l'energia fosca ja domina l'expansió, de manera complementària a altres instruments."

Esforços científics com el BINGO formen part d'una nova generació d'instruments innovadors que busquen conèixer millor la història i l'estructura de l'univers i també de la misteriosa energia fosca que en controla l'expansió.