La expansión de Universo continúa, según los primeros resultados de una investigación astronómica internacional que, sin embargo, sugiere que el fenómeno podría estar desacelerando.
Instalado en un telescopio del observatorio estadounidense Kitt Peak, el Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura (DESI) está equipado con un verdadero ojo de mosca.
Contiene 5.000 finas fibras ópticas robóticas, cada una de las cuales observa una galaxia durante veinte minutos, lo que permite calcular posteriormente, con un espectrógrafo, su distancia y, por tanto, la edad del Universo cuando emitió su luz.
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“Hemos medido la posición de las galaxias en el espacio y también en el tiempo, ya que cuanto más alejadas están, más retrocedemos en el tiempo, hacia un Universo cada vez más joven”, explica Arnaud de Mattia, del Comisariado francés de Energía Atómica (CEA), que codirige el grupo de interpretación de datos cosmológicos.
Un año después, DESI, un proyecto de colaboración con 70 instituciones internacionales liderado por el Laboratorio Berkeley de Estados Unidos, ya ha cartografiado seis millones de fuentes de luz, galaxias y cuásares, que representan los últimos 11.000 millones de años de la historia del universo. Universo.
Dos conferencias, en Suiza y Estados Unidos, anunciaron estos primeros resultados este jueves, antes de una serie de artículos científicos en el Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
La principal misión de DESI es ayudar a comprender la naturaleza de la energía oscura, un elemento tan teórico como misterioso, supuestamente responsable de la aceleración de la expansión del Universo.
Más concretamente, esta energía oscura sería la fuerza que aumenta la distancia entre los cúmulos de galaxias, como si el espacio que los separa no dejara de expandirse.
La energía oscura está ganando
En el modelo cosmológico estándar, el Universo observable está compuesto por una 5% de materia bariónica, es decir, ordinaria, una 25% de una hipotética materia oscura fría y una 70% de energía oscura.
Se sabe desde hace un siglo que se ha ido expandiendo desde sus orígenes hace 13.800 millones de años. Y más recientemente se descubrió que esta expansión se aceleró significativamente hace unos 6 mil millones de años después del Big Bang.
Mientras las dos materias, bariónica y oscura, frenan esta expansión, la energía oscura la acelera.
Y claramente la energía oscura tiene la ventaja, según este modelo llamado Lambda-CDM, siendo Lambda la constante cosmológica relacionada con la energía oscura.
“Hasta ahora vemos que los datos coinciden con nuestro mejor modelo del Universo, pero también vemos algunas diferencias potencialmente interesantes, que podrían indicar que esta energía oscura ha evolucionado con el tiempo”dijo Michael Levi, director del proyecto internacional DESI, citado en un comunicado del Laboratorio Berkeley del Departamento de Energía de Estados Unidos.
En otras palabras, “Los datos de DESI parecen mostrar que la constante cosmológica Lambda no sería realmente una constante”ya que la energía oscura tendría un “comportamiento dinámico” según los períodos considerados, recuerda Arnaud de Mattia.
Con la consecuencia de que la aceleración de la expansión habría sido “más importante en el pasado, después de 6.000 millones de años, para luego disminuir en los últimos tiempos”, añade Christophe Yèche, físico del CEA.
El escenario de una oscilación de la energía oscura a lo largo del tiempo aún debe confirmarse con más datos de DESI y otros instrumentos.
Pero si se confirmara esta desaceleración, entonces habría que repensar la idea del Universo a partir de este comportamiento errático de la constante de energía oscura.
Por ejemplo, sustituir la constante cosmológica por un campo de fuerza relacionado con una partícula, aún por identificar.
O modificando las ecuaciones de la relatividad general, “para que se comporten de forma ligeramente diferente a escala de estructuras grandes”Según Mattia.
No se ha llegado a eso, porque, como recuerda el investigador, la historia de la ciencia muestra casos “donde hemos visto desvíos de este tipo que se han ido solucionando con el tiempo”.
Al fin y al cabo, más de cien años después de su creación, la teoría de la relatividad general sigue funcionando perfectamente.
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