Hace 13,8 mil millones de años, el Universo giraba en un vals. El giro a la derecha estaba prohibido. Hoy, los ecos de ese baile cósmico nos llegan en forma de una ondulación casi imperceptible del espacio-tiempo: las ondas gravitacionales. Su existencia fue predicha por Albert Einstein.
En los primeros instantes después del Big Bang, durante la época de inflación — la hipótesis de Alan Guth — las fluctuaciones cuánticas se estiraron hasta dimensiones cósmicas. Así surgieron las perturbaciones escalares. Fueron ellas las que generaron ondas gravitacionales, que se fusionan en un fondo estocástico — un zumbido cósmico que impregna todo el universo.
Sin embargo, en ese ruido no solo se oyen las notas fundamentales. La interacción de las perturbaciones genera armónicos: la no gaussianidad. Codifica la asimetría del baile. Para escuchar la sinfonía, se necesitan interferómetros de una sensibilidad sin precedentes: el Telescopio Einstein con brazos de quince kilómetros y el Explorador Cósmico con brazos de cuarenta kilómetros.
El equipo de Ilaria Caporali simuló un año de observaciones de dicha red. La simulación numérica con inferencia bayesiana permitió estimar con qué precisión se pueden reconstruir los parámetros de no gaussianidad fNL, τNL y ˜τNL. Los resultados fueron prometedores. Para la plantilla local del biespectro, fNL = 6.9+3.0−4.0, τNL = 10.2+5.4−5.2 con un nivel de confianza del 68%. Lo principal es que se logró reconstruir el grado de polarización circular Π(f). Mostró una quiralidad notable a frecuencias superiores a 50 Hz: el Universo temprano realmente envolvía las ondas en una dirección.
Este descubrimiento vincula la física inflacionaria con los problemas más profundos. El mismo mecanismo que violaba la paridad pudo haber generado un exceso de materia sobre antimateria. Las perturbaciones escalares amplificadas pudieron colapsar en agujeros negros primordiales — candidatos a materia oscura. Así, las ondas gravitacionales se convierten en la clave de la masa oculta. Con el lanzamiento de nuevos detectores, los físicos leerán la partitura del baile prohibido. La prohibición del giro a la derecha será descifrada. Y se comprenderán los primeros pasos del universo.
Las perturbaciones escalares amplificadas, responsables de generar el fondo gravitacional, podrían crear ondas gravitacionales con una energía comparable a la emisión total de todas las estrellas del Universo, pero en un estrecho rango de frecuencias donde domina el vacío cuántico.