Ciencia

¿Se ha resuelto por fin el misterio de la expansión del Universo?

Expansión del Universo
Expansión del Universo
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José Manuel Nieves ABC

Un nuevo estudio propone la existencia de un nuevo tipo de energía oscura que pondría punto y final a las discrepancias sobre la tasa de expansión universal

Por lo que sabemos, el Universo en que vivimos surgió de la súbita explosión de un punto de densidad infinita, el Big Bang, hace algo más de 13.700 millones de años, para empezar luego a expandirse. Una expansión que se sigue produciendo en la actualidad y que podríamos comparar a un globo que se sigue inflando y creciendo en todas direcciones.

Sin embargo, algo no funciona en esta historia. Y la mejor prueba de ello es que los físicos no consiguen ponerse de acuerdo en cuál es exactamente la tasa de expansión del Universo, es decir, cuál es la velocidad a la que está creciendo. Basta con utilizar distintos métodos de medición para que los resultados, en lugar de

coincidir, sean diferentes, algo que resulta exasperante.

¿Cuál podría ser el problema? Las posibles soluciones son dos: o bien existen errores en los métodos de medición utilizados, o bien hay ‘algo’ en el Universo que los científicos aún no conocen y que, por lo tanto, no han tenido en cuenta en sus cálculos.

Para Martin S. Sloth y Florian Niedermannn, físicos de la Universidad del Sur de Dinamarca, es más probable que se trate de lo segundo. Y en un nuevo artículo recién publicado en Physical Review D proponen la existencia de un nuevo tipo de energía oscura en el Universo. Una que, al introducirla en los cálculos, consigue por fin que las diferentes mediciones de la tasa de expansión se parezcan, sin importar el método utilizado. En palabras de Sloth, «un nuevo tipo de energía oscura puede resolver el problema de los cálculos conflictivos».

Décadas enteras de investigación nos han llevado a la conclusión de que el Universo está formado, en su mayor parte (cerca de un 68%) por energía oscura, a la que se añade un 27% de materia oscura y apenas un 5% de materia ordinaria, que es de la que están hechas todas las galaxias, estrellas y planetas que podemos ver.

Los resultados contradictorios surgen cuando se trata de calcular la expansión utilizando datos de supernovas o de la radiación cósmica de fondo, que es el calor residual del propio Big Bang. Sencillamente, los dos métodos conducen a resultados diferentes de la tasa de expansión, cuando deberían ser idénticos.

«En nuestro modelo alternativo -continúa Sloth- encontramos que si hubiera un nuevo tipo de energía oscura ‘extra’ en el Universo temprano, explicaría tanto la radiación de fondo como las mediciones de supernovas, simultáneamente y sin contradicciones».

Según los investigadores, cuando el Universo era aún muy joven la energía oscura existía «en una fase diferente». Algo así como cuando el agua se enfría y se somete a una transición de fase que la convierte en hielo, con una densidad más baja.

«De la misma forma -dice Sloth- la energía oscura de nuestro modelo sufre una transición a una nueva fase con una menor densidad energética, cambiando así el efecto de la energía oscura sobre la expansión del Universo».

Para Sloth, «se trata de una transición de fase en la que aparecen repentinamente muchas burbujas de la nueva fase, y cuando esas burbujas se expanden y chocan, la transición de fase se completa. A escala cósmica, se trata de un proceso mecánico cuántico muy violento».

¿Será esta, por fin, la solución a un problema que atormenta a los físicos desde hace ya varias décadas? Solo nuevos estudios pueden decirlo. Los resultados de Sloth y Niedermannn son, como mínimo, prometedores, y si se confirman se podría poner fin de una vez a uno de los misterios más importantes del Universo en que vivimos.

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