Misteriosa racha fría desconcierta a astrónomos en el fondo cósmico
Una peculiar región fría en el fondo cósmico de microondas, conocida como la Mancha Fría, sigue desconcertando a los científicos a pesar de años de estudio. Descubierta hace más de una década, esta anomalía aparece más fría que sus alrededores y podría insinuar estructuras a gran escala en el universo. Los investigadores siguen sin certeza sobre su causa, con teorías que van desde fluctuaciones estadísticas hasta vacíos masivos.
El fondo cósmico de microondas (CMB, por sus siglas en inglés) es el tenue resplandor remanente del Big Bang, que proporciona una instantánea del universo primitivo. Dentro de esta radiación uniforme, los astrónomos identificaron una característica extraña en 2007: la Mancha Fría, un parche circular de unos 5 grados de diámetro en la constelación de Erídano. Esta región es aproximadamente 70 microkelvins más fría que la temperatura promedio del CMB de 2,725 kelvins, una desviación que destaca frente a la uniformidad esperada.
Las observaciones iniciales provinieron del satélite de la NASA Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP), que mapeó el CMB en detalle a partir de 2001. La anomalía fue confirmada y refinada por el satélite Planck de la Agencia Espacial Europea, lanzado en 2009, cuyos datos de mayor resolución mostraron los bordes nítidos y la estructura interna de la Mancha Fría. Como señaló un investigador en un análisis de New Scientist, 'Hay una extraña racha en el universo y aún no sabemos por qué', destacando el misterio en curso.
Se han propuesto varias explicaciones. Una teoría principal sugiere que la Mancha Fría resulta del efecto Sachs-Wolfe integrado, donde los fotones del CMB pasan a través de un supervacío vasto —una región con menos galaxias y menos materia— causando que pierdan energía y parezcan más fríos. Las estimaciones sitúan este potencial supervacío de Erídano en unos 1.800 millones de años luz de diámetro, lo que lo convierte en una de las estructuras conocidas más grandes. Sin embargo, confirmar tal vacío es un desafío, ya que se encuentra a miles de millones de años luz de distancia y requiere encuestas profundas de galaxias distantes.
Otras ideas alternativas incluyen una textura cósmica o una colisión de burbujas del universo primitivo, aunque estas siguen siendo especulativas. Los análisis estadísticos sugieren la rareza de la Mancha Fría: en un modelo cosmológico estándar, una característica así debería ocurrir solo una vez en 50 cielos aleatorios. Estudios recientes, incluidos aquellos que usan el conjunto de datos completo de Planck lanzado en 2018, no han resuelto el debate, con algunos artículos argumentando que podría ser una fluctuación rara pero natural.
Las implicaciones son significativas para la cosmología. Si está ligada a un supervacío, la Mancha Fría desafía los modelos de formación de estructuras cósmicas, potencialmente indicando una distribución de materia más grumosa de lo predicho. Por el contrario, si es una casualidad, subraya los límites de las observaciones actuales. Los esfuerzos continuos con telescopios, como los del Telescopio de Cosmología de Atacama, buscan sondear más profundamente, pero por ahora, la racha perdura como una marca enigmática en la antigua luz del universo.