Anisotropías en el fondo cósmico de neutrinos

Wayne Hu es uno de los pesos pesados en la física del fondo cósmico de microondas (su página personal en http://background.uchicago.edu/~whu/ contiene información sobre el fondo a todos los niveles). Hu introdujo hace unos años ya en http://arxiv.org/astro-ph/9801234 Structure Formation with Generalized Dark Matter, el concepto de Generalized Dark Matter (GDM) o Materia Oscura Generalizada. Se trata de un modelo fenomenológico que pretende describir la acción de la materia oscura con la mayor generalidad posible, como combinación en proporciones arbitrarias de los componentes conocidos: WIMPS (materia oscura fría), neutrinos (caliente), energía oscura como densidad energética oscura y otras propuestas como campos escalares.

Los neutrinos del fondo cósmico de neutrinos se desacoplaron del resto de la materia y la radiación durante los primeros minutos de existencia del universo y presentan equilibrio térmico, con una curva de cuerpo negro, isótropa y homogenea, salvo sus anisotropías. Igual que el fondo de microondas. También, al igual que el fondo de microondas, el fondo de neutrinos presenta una viscosidad debido al cuadrupolo de su distribución de temperatura. Dipolo, cuadrupolo, octopolo, son los modos (armónicos esféricos) con cuya suma se describen las anisotropías que se denotan por la letra l (dipolo l = 1, cuadupolo l = 2, etc.). La viscosidad ( "parámetro de viscosidad") del cuadrupolo del fondo de neutrinos induce un amortiguamiento de las anisotropías de los fotones del fondo, concrétamente del primer pico (modo l = 200), aunque yo no tengo (todavía) nada claro el mecanismo físico que actúa para este efecto.

Se presenta así la posibilidad de inferir sobre las anisotropías del fondo de neutrinos, sin siquiera haber medido el fondo de neutrinos, a través de las anisotropías del fondo de microondas. En la noticia de nature se mencionan observaciones que podrían sugerir algo así, pero esto ha de ser verificado todavía. Recordemos que los datos del segundo año del WMAP todavía no están publicados (tras más de un año de demora).