Un corredor que, a mitad de la carrera, de repente cambia a paso ligero: ni acelera ni frena, sino que mantiene un ritmo constante. Algo similar pudo ocurrirle al propio universo poco después del Big Bang. Esta fase se denominó «estasis», de la palabra griega que significa «detención». En 2022, el grupo de Georges Lemaître (sí, el mismo que describió por primera vez la expansión del universo) demostró que, en teoría, tal pausa es posible: la expansión se congela temporalmente y la ecuación de estado —la magnitud que describe cuán «rígido» es el comportamiento del medio cósmico— permanece constante.
En el nuevo trabajo, los físicos han demostrado que, si la estasis existió, debió dejar una huella en las ondas gravitacionales: las oscilaciones del propio espacio, generadas durante la inflación (la expansión ultrarrápida) justo después del Big Bang. Esta huella resultó ser sorprendentemente simple. Todos los detalles microscópicos de la era se desvanecen, y queda un espectro —la distribución de la fuerza de las ondas según su frecuencia— que se describe con un patrón de solo dos parámetros: la misma ecuación de estado constante y la duración de la pausa.
El patrón predice dos mediciones independientes: la pendiente del espectro en la región de frecuencias correspondiente a la estasis y un salto en la amplitud en los límites de esa región. Al eliminar la ecuación de estado, se obtiene una curva —la línea de consistencia— sobre la cual deben recaer los datos si realmente hubo una pausa con ecuación de estado constante. Si las futuras mediciones dan un punto fuera de esta curva, la hipótesis de la estasis con ecuación constante quedará refutada, y ni siquiera será necesario saber de antemano cuál era exactamente esa ecuación.
tal como lo escribieron los autores, en inglés arXiv:2607.03537
Proposed in 2022 by Dienes et al., stasis is a dynamical fixed point in the early universe in which the equation of state, $$w_s$$, is fixed at a constant value. In this study we show that the inflationary gravitational wave imprint of any stasis epoch is captured by a closed-form spectral template controlled by two physical inputs, the equation of state $$w_s$$ and the stasis duration $$\Delta N_\mathrm{stasis}$$, that applies uniformly across every microphysical realization. The template presented here yields two independently measurable observables, the spectral tilt of the spectra in the stasis band, $$\alpha(w_s)$$ and the amplitude step $$C^2(w_s)$$ at the beginning and end of the stasis band. Eliminating $$w_s$$ gives a one-parameter consistency curve $$C^2 = C^2(\alpha)$$ on which the data must lie if the underlying cosmology is any constant-$$w$$ era. This makes the spectrum falsifiable without knowing $$w_s$$ in advance: a measured $$(\alpha, C^2)$$ pair either lands on the curve or rules out the constant-$$w$$ class. We show that BBO and DECIGO can resolve the perpendicular displacement from the consistency curve to $$\sigma_\perp \simeq 1.5\times10^{-5}$$ at a tensor-to-scalar ratio, $$r = 0.01$$, four orders of magnitude below the curve's range in $$C^2$$ meaning that any off-curve deviation is detectable across a broad range of allowed $$r$$ values.
El nombre «estasis» proviene de la medicina, donde significa estancamiento de la sangre, y de la biología, donde se refiere a una detención prolongada en la evolución de una especie. En cosmología ha adquirido un nuevo significado: una detención temporal en el cambio de las propiedades del universo en expansión.
En la novela de Isaac Asimov «El fin de la eternidad», los protagonistas manipulan el tiempo creando «campos de estasis», dentro de los cuales el tiempo se detiene, casi como en la era cosmológica donde la propia expansión se congela.