Brajesh Gupt/Abhay Ashtekar, TACC/PSU
Title: Alleviating tensions in the CMB using LQC.
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El fondo cósmico de microondas es radiación que nos llega desde el Big Bang. Su longitud de onda (temperatura) es increíblemente uniforme. Si uno mira en una dirección en el cielo y luego en otra, la temperatura es igual en una parte en 100,000. Pero las pequeñas diferencias de temperatura entre las microondas que provienen de diferentes direcciones se han medido y no son completamente aleatorias. Si uno mira en una dirección en el cielo y luego considera el anillo de todas las direcciones posibles a un cierto ángulo de distancia del original y uno promedia la temperatura a lo largo del anillo, uno no obtiene cero, como sería el caso si las desviaciones fueran aleatorias. Si se grafica esa desviación en función del ángulo, se obtiene una curva con características claras (Crédito: NASA / equipo WMAP):
Sorprendentemente, esta curva puede predecirse de manera bastante directa mediante el llamado modelo inflacionario. En él, el universo sufre un período de rápida expansión. Si se considera un campo cuántico que vive en el universo en su estado más simple (el vacío) al comienzo de la inflación y se evoluciona a través de la inflación, el campo desarrollará correlaciones y esas correlaciones son las observadas. En la figura anterior, los puntos rojos son puntos experimentales obtenidos por el satélite WMAP de la NASA y la curva verde es la predicción de la inflación. El acuerdo es asombroso.
A pesar del acuerdo, hay algunas anomalías. Si observa la curva para ángulos grandes (a la izquierda del diagrama), los puntos no se alinean tan bien como en el resto. Otra anomalía es la llamada de amplitud de lente. Aparece cuando uno estudia correlaciones más complicadas que la discutida antes. Esa era lo que se llama la función de correlación de "dos puntos" por las dos direcciones en el cielo que se miran. Hay correlaciones más complicadas que involucran tres y cuatro puntos. En el último, las predicciones del escenario de inflación estándar en el modelo cosmológico estándar no cuadran tan bien con las observaciones, aunque las discrepancias son pequeñas.
La gravedad cuántica de lazos modifica ligeramente las predicciones de inflación. En la gravedad cuántica de lazos, el Big Bang se reemplaza por un "rebote" de un universo anterior. En tal escenario, no hay una buena razón para poner el campo cuántico en su estado más simple al comienzo de la inflación. Sería mucho más natural ponerlo en el rebote o al comienzo del universo anterior. Resulta que las cosas no cambian mucho si uno elige una u otra de esas opciones. Lo importante es que para cuando comienza la inflación, el campo ya no está en el vacío y eso modifica las correlaciones que uno ve en el fondo cósmico de microondas.
Esta charla argumentó que las diferentes correlaciones que predice la gravedad cuántica de lazos en realidad permiten resolver las dos anomalías que describimos anteriormente. La gravedad cuántica de lazos no es el único modelo que explica las anomalías, pero en comparación con otros, es mucho más limpio porque esencialmente no incluye parámetros libres para ajustar y, por lo tanto, es más notable que esté de acuerdo con la naturaleza que otros modelos con más libertad para ajustar .
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