El universo es 70% energía oscura… y parece evolucionar: científicos
Si se confirma que la energía oscura es dinámica, los científicos deberán explorar teorías alternativas para explicar la evolución del Universo.
EXCELSIOR
Un reciente descubrimiento podría revolucionar nuestra comprensión del cosmos: la energía oscura, responsable de la aceleración de la expansión del Universo, parece evolucionar con el tiempo. Este hallazgo, derivado de los análisis del proyecto internacional DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), sugiere que la energía oscura podría no ser una constante, lo que pondría en duda el modelo cosmológico estándar aceptado durante décadas.
El DESI, instalado en el telescopio del Observatorio Kitt Peak en Arizona, utiliza 5 mil fibras ópticas robotizadas para observar simultáneamente 5 mil galaxias o cuásares durante 20 minutos, lo que permite calcular su edad y distancia.
Esta información es crucial para cartografiar el Universo en 3D y rastrear su historia de expansión.
Tras tres años de observaciones, que abarcan 15 millones de galaxias y cuásares, el equipo del DESI ha identificado patrones que sugieren que la energía oscura no ha permanecido constante a lo largo del tiempo.
Según el físico Arnaud de Mattia, del CEA (Comisión de Energía Atómica y Energías Alternativas de Francia), la aceleración de la expansión del Universo fue ligeramente mayor hace unos 7 mil millones de años y ha tendido a disminuir en los últimos 2 mil 500 millones de años.
Cambio de paradigma
Si estos hallazgos se confirman, el modelo Lambda-CDM, que ha sido la piedra angular de la cosmología moderna, podría necesitar ser modificado.
Estamos en el amanecer de un gran descubrimiento sobre la naturaleza fundamental del Universo”, afirmó Alexie Leauthaud-Harnett, uno de los portavoces del proyecto DESI.
La confirmación de una energía oscura dinámica sería una “revolución comparable al descubrimiento de la aceleración de la expansión del Universo en la década de 1990″, agregó Etienne Burtin, otro físico del CEA.
Esta hipótesis sugiere que la energía oscura podría haber cambiado de intensidad a lo largo del tiempo, lo que cuestionaría la idea de que su efecto es constante.
Si bien esta posibilidad es intrigante, aún no hay certeza absoluta, y se necesitarán más datos para confirmar o refutar estas observaciones.
Para comprender mejor el comportamiento de la energía oscura, los científicos esperan contar con datos adicionales del DESI y de otros instrumentos de vanguardia. Entre ellos destacan:
- Telescopio Espacial Euclid: Este proyecto europeo, lanzado en 2023, tiene como objetivo mapear la distribución de materia oscura y energía oscura con una precisión sin precedentes.
- Telescopio Nancy Grace Roman: Previsto para su lanzamiento en 2027, este telescopio de la NASA estudiará la expansión del Universo y la naturaleza de la energía oscura con una sensibilidad extrema.
- Observatorio Vera Rubin: Ubicado en el norte de Chile, este observatorio comenzará a operar próximamente y generará un mapa detallado del cielo nocturno para rastrear el comportamiento de la energía oscura y la materia oscura.
Deberíamos tener más claridad en cinco años”, señaló Burtin. La combinación de estos datos permitirá transformar las actuales hipótesis en un descubrimiento sólido o, por el contrario, confirmar que la energía oscura es realmente constante.
Si se confirma que la energía oscura es dinámica, los científicos deberán explorar teorías alternativas para explicar la evolución del Universo. Algunas de las propuestas incluyen:
- Quintessence: Una forma de energía oscura que cambia con el tiempo y cuya intensidad varía a medida que el Universo evoluciona.
- Modificaciones a la Relatividad General: Algunos físicos sugieren que podría ser necesario ajustar la teoría de Einstein para explicar mejor el comportamiento de la energía oscura.
- Interacciones desconocidas: Otra posibilidad es que la energía oscura interactúe de maneras aún no comprendidas con la materia oscura o con otros componentes del Universo.
Cualquiera de estas alternativas implicaría una revisión profunda de la física actual.
Momento crucial para la cosmología
Joshua Frieman, cofundador del programa Dark Energy Survey (DES) y antiguo colaborador del DESI, calificó esta etapa como un “momento crucial” para la cosmología. Si se confirma que la energía oscura no es constante, el impacto sería monumental, obligando a replantear teorías fundamentales sobre la evolución del Universo.
Esta nueva generación de estudios resolverá la cuestión. Transformará estas pistas en un descubrimiento o nos mostrará que estábamos en el rumbo equivocado”, afirmó Frieman. Cualquiera que sea el resultado, el trabajo del DESI y otros proyectos promete ampliar significativamente nuestro conocimiento del Universo en los próximos años.
Si bien aún faltan años para obtener respuestas definitivas, el hecho de que la energía oscura pueda ser dinámica cambia radicalmente nuestra perspectiva del cosmos. Una mejor comprensión de esta fuerza podría ofrecer claves para entender no solo el destino del Universo, sino también fenómenos aún inexplicables en la física moderna.
Estamos al borde de una posible revolución científica”, concluyó Burtin. Si la energía oscura evoluciona, los modelos actuales deberán ser reevaluados, y podríamos estar más cerca de descifrar los misterios más profundos del Universo.
¿Qué es la energía oscura?
La energía oscura es una forma de energía que constituye más de dos terceras partes del contenido total del Universo y es responsable de la aceleración de su expansión. Esta idea surgió en la década de 1990, cuando los astrónomos descubrieron que el Universo no solo se expandía, sino que lo hacía a una velocidad cada vez mayor.
Para explicar este fenómeno, los físicos postularon la existencia de una fuerza repulsiva que contrarresta la gravedad, impulsando la expansión cósmica.
El modelo cosmológico predominante, conocido como Lambda-CDM, sostiene que el Universo observable está compuesto por un 70 por ciento de energía oscura, un 25 por ciento de materia oscura (una forma invisible de materia que solo interactúa gravitacionalmente) y un 5 por ciento de materia ordinaria, que constituye todo lo que conocemos.
La “Lambda” en el modelo se refiere a la constante cosmológica propuesta por Albert Einstein en su teoría de la relatividad general para explicar esta fuerza. Sin embargo, las nuevas observaciones del DESI indican que esta constante podría no ser tan constante después de todo.
