Fluctuaciones primordiales
Se pueden deber a variaciones de densidad en el universo temprano y el protouniverso, considerándose las semillas de toda la estructura del universo,[1] en el contexto de la inflación cósmica, alineándose ambas como las teorías más aceptadas para el protouniverso, compatibles y en línea con el Big Bang.Cabría destacar que, el paradigma inflacionario, consiste en la explicación basada en la propuesta del crecimiento exponencial del propio factor de escala durante la inflación, lo que habría provocado que las fluctuaciones cuánticas del campo del inflatón (supuesta partícula virtual relacionada con este proceso) se extendieran desde escalas microscópicas a escalas macroscópicas y, al superar el horizonte, se habrían enfriado hasta el nivel comparable a la "congelación", en términos físicos-cósmicos o cosmológicos.Dado que se cree que las fluctuaciones pudieron surgir de la propia inflación, dichas mediciones pueden establecer también ciertas restricciones a los parámetros dentro de la teoría inflacionaria.Existen propuestas recientes que permiten unificar las explicaciones más probables y aceptadas con las propias teorías físicas, como la cosmología cíclica conformal, de Sir Roger Penrose, que propone un universo cíclico (un universo detrás de otro), y la Teoría X,[2][3][4] compatible con la anterior, pero que incluye la fluctuación cuántica primordial como el origen de dos elementos primordiales, dando lugar al cruce de ambos para generar la inflación, y nuestro universo en expansión acelerada, siendo los ciclos nuevos períodos inflacionarios producidos por nuevos (pequeños) Big Bangs, en un proceso conocido como steady-state.Ambas teorías se encuentran en línea con la propuesta para una nueva cosmología de ciclos que Dirac propuso[5][6] de forma crítica[6] ante las nuevas observaciones y descubrimientos, como la deriva entre la mecánica cuántica y la relatividad general (ambas correctas) y el descubrimiento del positrón.Por lo tanto, si cada píxel se describe mediante n números, donde n es el número de bandas espectrales, un índice espectral se calcula utilizando algunos de estos valores (dependiendo del índice específico) en una fórmula matemática.En términos prácticos, es la diferencia entre dos bandas seleccionadas normalizadas por su suma.Como el tamaño de estas fluctuaciones depende del movimiento del inflatón cuando estas fluctuaciones cuánticas alcanzan el tamaño de un super-horizonte, diferentes potenciales inflacionarios permiten predecir diferentes índices espectrales.Por otra parte, modelos como los potenciales monomiales ofrecen la predicción de un índice espectral al rojo.En 1966, Yakov Zeldovich e Igor Novikov propusieron por primera vez la hipotética existencia de agujeros negros primordiales,[14] realizándose el primer estudio en profundidad en 1971 por Stephen Hawking.En cosmología, los agujeros negros primordiales (ANP) son agujeros negros que, hipotéticamente, se habrían formado en los primeros segundos, o en el intervalo del primer segundo del Big Bang.En la llamada "era inflacionaria" y el universo dominado por la radiación, podrían haberse formado pequeños reductos de materia subatómica, tan estrechamente empaquetadas y amalgamadas, que el resultado podría haber conducido al colapso gravitacional, generando, en relación con las fluctuaciones cuánticas primordiales, agujeros negros primordiales sin requerir la compresión de las supernovas (típicamente requeridas para la generación de agujeros negros en la era actual).Sin embargo, agujeros negros primordiales de masa original inferiores a 1011 Kg no habrían sobrevivido al proceso denominado "Hawking radiation", el cual causaría la evaporación completa en un tiempo muy inferior que la edad del universo estimada.Los agujeros negros primordiales serían no-bariónicos, y, por ello, se han propuesto como candidatos para la denominada "materia oscura", siendo esta una propuesta muy plausible, al igual que su propuesta como posibles "semillas" originarias para los denominados "agujeros negros supermasivos" en el centro de las galaxias (así como para otros agujeros negros intermedios, siguiendo la clasificación por su radio de Schwarzschild).Estos resultados aún tienen que ser confirmados, pues otros grupos lo pusieron en duda, o no hallaron los mismos resultados en el fondo cósmico de microondas de nuestro universo.[2][3] Regresando a su relación con las fluctuaciones cuánticas primordiales, los agujeros negros primordiales podrían haberse formado en el universo primordial temprano (menos de un segundo tras el Big Bang) durante la era inflacionaria, o en la era temprana de la fase dominada por la radiación.La parte o ingrediente esencial en la formación de un agujero negro primordial es, por tanto, una fluctuación de las características propuestas, es decir, una fluctuación cuántica derivada de variación o variaciones en la densidad del universo, lo que induciría al colapso gravitacional.Habitualmente se requeriría un contraste en las densidades δρ/ρ~0,1 (donde ρ sería la densidad en el universo), para formar un agujero negro.[2][3] En relación con el tema desarrollado, esta teoría plantea un modelo a pasos entre el modelo cíclico conformal de Roger Penrose, pero de un Big Bang (réplicas del Big Bang primordial) detrás de otro, para un mismo (único) universo, en lugar de un universo detrás de otro, apareciendo complejidad, siendo la forma de steady-state propuesta; un Big Bang primordial a partir de la interacción entre dos agujeros negros supermasivos primordiales, generando una coordenada de espacio-tiempo (dual) compartido (e indeterminado), que daría lugar a nuestro universo (en expansión acelerada y a nuestro universo observable); y las fluctuaciones cuánticas (una fluctuación cuántica primordial, en concreto) para dar origen a esos dos agujeros negros supermasivos primordiales (o elementos primordiales) en un protoespacio, protouniverso, o universo primigenio previo al Big Bang primordial.[20] En 2012, el físico estadounidense del MIT Lawrence M. Krauss publicó un libro[1]que se tuvo que destacar como (sic.)de no-ficción, donde plantea una fluctuación cuántica (primordial) en el propio espacio vacío como posible origen del universo.[1] Este lugar previo al espacio-tiempo y al propio protoespacio, ha sido denominado y estudiado filosóficamente como «the nothingness» (la nada absoluta).