El físico granadino que ayudó a construir los 'ojos' que analizan qué pasó tras el Big Bang

En estos años, el proceso ha sido intenso. Villalba recuerda, por ejemplo, que cuando se estaba probando el telescopio por primera vez «tuve que montar un andamio –sin saber cómo se hace– a cinco grados bajo cero, mientras nevaba, y desmontarlo de noche, mientras caía una tromba de agua enorme. La semana anterior a poder ir al observatorio pasamos trabajando cien horas, todos los días de nueve de la mañana a dos de la mañana sin pausa. Fueron unos diez días sin hacer nada que no fuera trabajar y comer. Además de cuatro años de bastante intenso trabajo».

Con este nuevo telescopio se busca responder algunas de las preguntas más fascinantes sobre el universo. ¿Se expandió el universo muy rápidamente justo después del Big Bang? Villalba apunta que se cree que, en los primeros instantes, el universo vivió un período de «inflación», es decir, una expansión súper rápida en una pequeñísima fracción de tiempo justo después del Big Bang. ¿Fue esta expansión igual en todas las direcciones? Averiguar esto ayuda a entender mejor cómo se formó el universo. ¿Podría este fenómeno resolver algunos misterios que aún tenemos en Física? Hasta ahora, el modelo inflacionario es el que mejor explica estos hechos, pero del que se tiene «prueba definitiva». Explica el joven físico, que estudió en la Universidad de Granada (UGR) con una nota media de 9,23, que para encontrar esto la comunidad científica busca una señal muy débil en la radiación del fondo cósmico de microondas –el eco del Big Bang, una radiación que inunda todo el universo y que es la primera 'imagen' que tenemos de este– que se conoce como 'modos B' de polarización. «Detectar estos modos B sería como hallar la huella exacta que dejó la inflación en el universo», resume.

Detectar esta señal es un gran reto porque, según expone Villalba, la señal de los 'modos B' es aproximadamente cien mil veces más débil que las variaciones que ya se han medido en el fondo cósmico. «Entre nosotros y ese eco del Big Bang hay muchas otras fuentes de radiación. Por ejemplo, nuestra propia galaxia emite una radiación llamada sincrotrón, que es mucho más fuerte y puede enmascarar la señal que buscamos», detalla.

Un caso ilustrativo fue el de la colaboración, Bicep2, un equipo que en 2014 anunció haber detectado estos 'modos B'. Con el tiempo se comprobó que lo que habían visto era, en realidad, polvo polarizado de la galaxia, no la señal de la inflación. Para ayudar a limpiar estas «interferencias», Villalba expone que han «pasado casi cinco años diseñando y desarrollando un nuevo radiotelescopio, el Canadian Galactic Emission Mapper». Este instrumento, situado a cinco horas de Vancouver, en la Columbia Británica de Canadá, se encarga de mapear la radiación sincrotrón a diez GHz, una frecuencia en la que esta señal es muy clara. Luego, estos datos se pueden usar para ajustar y mejorar las mediciones hechas a otras frecuencias donde se espera encontrar la señal inflacionaria. Además, se planea montar un experimento similar en el hemisferio sur para obtener una visión completa del cielo.

Singularidad

La singularidad del telescopio es que está diseñado exclusivamente con el fin de medir esta radiación sincrotrón de la galaxia de manera muy precisa. Normalmente, los telescopios más conocidos se construyen como un observatorio que científicos de todo el mundo usan según lo que quieran observar, pero «en nuestro caso hemos tenido un único objetivo en mente: ser útiles en la búsqueda de 'modos B'. Esto nos ha permitido tomar muchas decisiones del diseño de una manera perfectamente optimizada. Desde el diseño del receptor primario –la casi-parábola de cuatro metros–, toda la electrónica del receptor, etcétera». Añade que este telescopio «nos va a permitir medir la galaxia en nuestro rango de frecuencia (8-10 GHz) con una precisión que nunca se ha hecho en este rango de frecuencia. En otras frecuencias la galaxia se ha medido con mejor precisión», concluye.