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Sorpresa: la expansión del Universo podría no ser uniforme

Miremos hacia donde miremos, en todo el Universo se cumplen exactamente las mismas reglas. Innumerables cálculos de la astrofísica se sustentan en ese principio básico. Ahora, Si es que bien, un Plantel de estudiosos de las universidades de Bonn y Harvard ha colocado en tela de juicio esta «verdad». Si se confirman sus resultados, recién publicados en Astronomy & Astrophysics, muchas suposiciones acerca de las propiedades del Universo en que vivimos quedarían, literalmente, hechas pedazos. Desde momento mismo el Big Bang, el Universo se está expandiendo, Del mismo modo que un bizcocho lleno de pasas lo haría dentro de un horno. Y los cosmólogos Creen que ese constante incremento de tamaño se desencadena de forma uniforme en todas y cada una y cada una de las direcciones, Al idéntico que lo haría una buena masa pastelera. Los científicos llaman a eso «isotropía», hipótesis que se ha visto respaldada por observaciones de la radiación cósmica de fondo (CMB), que es el remanente directo del Big Bang y refleja el estado del Universo en sus primeros tiempos, en la fecha apenas contaba con 380.000 años de antigüedad. La distribución uniforme de la CMB en el firmamento sugiere que, en aquellos primeros días, el Universo se expandía con rapidez y a exactamente la misma velocidad en todas y cada una direcciones. Si bien, Según los cálculos llevados a cabo por Konstantinos Mikgas y Thomas Reiprich, de la Universidad de Bonn, en el Universo vigente puede que esto ya no sea verdad. Por vez primera, el club dirigido por estos investigadores ha colocado a demuestra la isotropía del Universo con un nuevo tratamiento que permite obtener datos más fiables que los anteriores. Y los resultados fueron de lo más inesperado. Algunas regiones del espacio, en efecto, se estarían expandiendo más veloz de lo cual debieran al tiempo que otras, al contrario, lo harían más lentamente de lo esperado. «Nuestras mediciones -explica Mikgas- nos llevan a esa conclusión». Mikgas y sus colegas han desarrollado una nueva forma de poner a prueba la isotropía. Se basa en la observación de los cúmulos de galaxias, que en un cierto modo serían las «pasas» del bizcocho del ejemplo previo. Esos Conjuntos galácticos emiten radiación de rayos X que puede ser captada por instrumentos Desde la Tierra, en este caso por los telescopios orbitales Chandra y XMM-Newton. La temperatura de esos cúmulos se puede calcular en función de Algunas características de esos rayos X cósmicos y eso, Por su comunicado, deja medir su brillo. Cuanto más calientes sean los cúmulos, más brillantes serán Además. En un Universo isotrópico se aplica una regla muy simple: cuanto más lejos esté de nosotros un objeto, más veloz se estará alejando. Por lo tanto, Desde su velocidad podemos deducir su distancia, independientemente de la dirección en que el objeto se esté alejando. O BIEN por lo menos eso es lo cual pensábamos Hasta el momento. «En realidad -enfatiza Migkas- nuestras mediciones de brillo parecen estar en desacuerdo con el cálculo de distancias anterior». La volumen de luz que llega a la Tierra procedente de un objeto distante disminuye a medida que su distancia aumenta. Por eso, conociendo la luminosidad original de cualquier cuerpo celeste y su distancia podemos saber de qué forma de brillante tendría que ser la imagen que captamos con el telescopio. Y ahí es precisamente donde los investigadores han encontrado discrepancias. Diferencias que resultan muy difíciles de concliliar con la hipótesis de la isotropía. De hecho, el brillo de algunos cúmulos de galaxias ha resultado ser mucho más débil de lo esperado, por lo que su distancia a la Tierra es mayor de la calculada A partir de su velocidad. En otros cúmulos, para colmo, se da exactamente la ocación contrario. «Existen Sólo tres posibles explicaciones para esto -asegura Migkas-. En primer lugar, es posible que la radiación de rayos X que hemos medido disminuya de intensidad en su sendero A partir de los cúmulos de galaxias hasta la Tierra. Esto podría deberse a nubes de gas y polvo (que la ralentizarían) Todavía no descubiertas dentro o fuera de la Vía Láctea. Aunque, en las pruebas preliminares encontramos una discrepancia entre nuestra medición y la teoría, y no Sólo en los rayos X, Sino más bien También en otras longitudes de onda. Es extremadamente improbable que cualquier tipo de nebulosa de materia absorba del mismo modo tipos de radiación completamente distintos. No estuvimos seguros de esto hasta a continuación de Múltiples meses». La segunda posibilidad son los llamados «flujos masivos». Versa de Conjuntos de cúmulos de galaxias vecinas que se mueven continuamente en una determinada dirección, por servirnos de un ejemplo, a causa de Ciertas estructuras en el espacio que generan una ferviente atracción gravitatoria. Esas estructuras, por tanto, atraerían a los cúmulos de galaxias cara sí mismos, lo que alteraría su velocidad (e su distancia derivada). «Este efecto -aclara Migkas- Además significaría que muchos cálculos acerca de las propiedades del Universo local serían iprecisos y que deberían repetirse». Sin embargo la 3era posibilidad es la más seria: ¿Y si el Universo no fuese isotrópico? ¿Qué pasaría si, metafóricamente hablando, la «levadura» de nuestro bizcocho de pasas estuviera distribuida de forma tan desigual que produjera abultamientos en ciertos puntos al tiempo que otros la masa apenas creciera? Tal «anisotropía» podría, por poner un ejemplo, ser consecuencia de las propiedades de la misteriosa «energía oscura», que actúa Al idéntico que una fuerza impulsora adicional en la expansión del Universo. En verdad, aún no existe una teoría que haga que el comportamiento de la energía oscura sea consistente con las observaciones. «Si tenemos éxito en el crecimiento de tal teoría -afirma Migkas- podríamos acelerar enormemente en la busca de la naturaleza exacta De este modo de energía». El estudio llevado a cabo por Migkas y su elenco se basa en datos de más de 800 cúmulos de galaxias, 300 de los cuales acudieron analizados directamente por los creadores al tiempo que el resto procede de estudios precedentes. Sólo el análisis de los rayos X viajó tan minucioso y exigente que llevó Varios meses de trabajo. En seguida, los creadores del estudio esperan que los nuevos telescopios de rayos X eROSITA, basado en satélites, y Euclid, de la Agencia Espacial Europea, puedan registrar Varios miles de cúmulos de galaxias adicionales A lo largo de los cercanos años. Solo entonces tendremos claro si la hipótesis de la isotropía, y todo lo que conlleva, tiene que ser abandonada.