¿Es usted uno de los autores de este trabajo? Escríbanos desde su correo institucional o profesional indicando el arXiv ID de este artículo: le verificaremos y le daremos acceso de edición a esta página.
Un nuevo análisis de datos del futuro telescopio Euclid permitirá asomarse a los primeros instantes tras el Big Bang.
📄 Mostrando la versión "Simple" — "Avanzado" aún no está lista. Añádelo a favoritos para ayudar a priorizarla.
El universo nació en el Big Bang y de inmediato experimentó una expansión ultrarrápida llamada inflación. Las vibraciones cuánticas quedaron impresas en el tejido del espacio, como las ondas en el agua al lanzar una piedra. Estas ondas se convirtieron en las semillas de las galaxias. Normalmente las ondas son aleatorias, pero si la inflación fue compleja, las crestas son un poco más altas en algunos puntos y la forma no es un círculo perfecto. Detectar ese sesgo es como leer la historia de los primeros instantes.
El telescopio europeo Euclid podrá comprobarlo. En un modelo, los científicos combinaron dos enfoques: uno mide la altura general de las ondas y el otro capta patrones triangulares entre crestas vecinas. Juntos reducen el ruido y duplican la precisión. La señal más nítida la proporcionan galaxias lejanas con la mitad de la edad del universo. Para no equivocarse, los datos de las galaxias se correlacionaron con un mapa de materia oscura, el andamio invisible del cosmos. Así se podrá distinguir si la inflación fue simple o multifactorial, casi como descifrar si una sola piedra provocó las ondas o fueron varias.
Primordial non-Gaussianity (PNG) is a powerful probe of the origin of cosmic structure. Stage-IV surveys like \Euclid will measure galaxy $$2$$- and $$3$$-point clustering at high signal-to-noise, whose exploitation requires robust joint analysis. We prepare for Euclid's spectroscopic sample by validating a redshift-space power-spectrum and bispectrum pipeline (one-loop $$P_\ell$$, tree-level $$B_\ell$$) on Euclid-like mocks from Abacus-PNG $$N$$-body simulations with Gaussian and local-PNG initial conditions, using a halo occupation distribution (HOD) tuned to Euclid Flagship 2. We stress-test analysis choices -- PNG-bias parametrisation, priors, and scale cuts -- and perform null tests without PNG. In a `prior-agnostic setup', detection of the dominant PNG term $$\propto f_{\rm NL} \, b_\phi$$ in single redshift bins is difficult; nevertheless, the bispectrum provides constraints on other PNG combinations that partially lift degeneracies. We propose a physically motivated prior on $$b_\phi$$ that yields unbiased $$f_{\rm NL}$$ while accounting for theory uncertainty, and determine scale cuts that give unbiased $$\Lambda$$CDM and $$f_{\rm NL}$$. With $$V_{\rm eff}=16\,h^{-3}\,{\rm Gpc}^3$$ across four snapshots ($$0.8\le z\le1.7$$), our likelihood analyses recover $$<1\sigma$$ bias in $$f_{\rm NL}$$ and $$\Lambda$$CDM. At fixed cuts, $$B_\ell$$ alone reduces $$\sigma({f_{\rm NL}})$$ by $$\sim29$$--$$46\%$$ relative to $$P_\ell$$, and joint power spectrum-bispectrum analysis tightens a further $$\sim8$$--$$13\%$$; the cumulative gain from $$z=0.8$$ to $$1.7$$ is $$\sim2.3$$ for the joint case. The bispectrum quadrupole is key. Our strongest results are at $$z=1.7$$: $$1.9\sigma$$ for $$f_{\rm NL} \, b_\phi$$ (prior-agnostic) and $$2.35\sigma$$ for $$f_{\rm NL}$$ (prior-based). Joint analyses thus offer strong prospects for testing multi-field inflation, pending end-to-end validation in the full Euclid geometry with observational systematics.
Si las ondas cósmicas fueran perfectamente simétricas, el universo habría permanecido monótono, como el ruido blanco de los auriculares, y nunca se habrían formado estructuras complejas.
En «Contacto» de Carl Sagan, un mensaje se oculta en el zumbido del fondo cósmico de microondas. Los astrofísicos que trabajan con Euclid también buscan una señal oculta en las ondas cósmicas, pero su autor no es una inteligencia extraterrestre, sino las leyes cuánticas del universo primitivo.
