Para conocer el Universo temprano se necesita conocer el proceso que ocurrió en un tamaño muy pequeño. En escalas muy pequeñas se espera que los efectos cuánticos de la gravedad, mezclando relatividad y mecánica cuántica, se hagan aparentes (p.e. en la teoría de las supercuerdas)
La teoría de Einstein de la relatividad indica que la fuerza de la gravedad es de hecho el resultado de la distorsión del espacio contenido en el campo gravitatorio. Esto fue deducido de la observación de que los cuerpos aceleran del mismo modo en un campo gravitatorio. El principio de equivalencia débil nos indica que las masas inerciales y gravitatorias son equivalentes (que no iguales).
Pero si aplicamos la relatividad general a la mecánica cuántica, los valores estimados tienden a infinito, lo que es absurdo. La escala l a la cual estos efectos se hacen aparentes está dada por la fórmula:
      l = ( G x h / c^3 ) ^ 0,5
donde G es la constante gravitatoria, h la constante de Planck y c la velocidad de la luz. Esto se denomina escala de Plank y es un valor próximo a 10^(-35) metros. Para investigar esta escala necesitamos luz a una mínima longitud de onda, que se podría calcular de la siguiente forma:
      E = hv = hc/w = 6,626×10^(-34) x 3×10^8 / 10^(-35) = 2×10^10 J
de este modo un fotón tendría la misma energía que ¡2 toneladas de TNT! Esto es 10^15 veces más energético que el fotón más energético jamás observado.
Telescopio Cerenkov HESS. Fuente: wwwmagic.mppmu.mpg.de
Otra forma es usar partículas, porque las partículas poseen la dualidad onda-partícula. Esta dualidad indica que la luz en ciertas ocasiones puede ser estudiada como partícula y en otras como onda. Las partículas con masa que no sea cero no pueden viajar a la velocidad de la luz. El momento de una partícula viene dado mv pero también requeriría partículas muy masivas. Los fotones más energéticos son los rayos gamma producidos en la vecindad de estrellas de neutrones y agujeros negros y son conocidos como radiación Cerenkov. Esta radiación se detecta como flashes de luz azul al entrar en la atmósfera terrestre son producidos por partículas viajando a velocidad cercana a la de la luz, y se observa con telescopios Cerenkov (p.e. el HESS) con una cámara con resolución de nanosegundos.
Este es el problema por el cual no podemos decir nada de momento sobre los primeros instantes del Universo, cuando era del tamaño de la escala de Planck o inferior (esta época es conocida como época de Planck): a partir de esta época podemos comenzar a modelar el Universo.

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