Mirando a la oscuridad
La expansión de nuestro universo se está acelerando. Este extraño fenómeno se llama energía oscura, y fue descubierto por primera vez en estudios de explosiones de supernovas distantes hace unos veinte años. Desde entonces, múltiples líneas de evidencia independientes han llegado a la misma conclusión taciturna: el universo se vuelve más y más gordo cada vez más rápido.
Aún así, ¿qué demonios está causando? Qué es ¿energía oscura? Varias ideas abundan por causas potenciales. Tal vez sea una ilusión, y nuestra comprensión de la gravedad es simplemente incorrecta en estas vastas escalas. Quizás un campo algo misterioso impregne todo el espacio-tiempo, lo que impulsa la amplificación de las distancias entre galaxias en todo el universo.
Con mucho, la explicación más simple es que la energía oscura es simplemente allí. Una constante simple de la naturaleza que aparece en las ecuaciones de la Relatividad general, que es el marco fundamental de cómo entendemos las cuestiones cosmológicas. No tiene explicación ni causa. Como cualquier otra constante de la naturaleza, es solo una parte de la realidad fundamental.
Si bien esta explicación no es del todo satisfactoria, explica todos los datos disponibles hasta ahora.
Aprovechando la energía del cuásar
Y los datos son simplemente esto: parece que la fuerza de la energía oscura se ha mantenido absolutamente constante a lo largo del tiempo cósmico. Está allí, presente, inmutable tanto en el tiempo como en el espacio.
Tal vez.
Uno de los mayores desafíos de estudiar la naturaleza de la energía oscura es que no tenemos una imagen completa de la historia de expansión del universo. En cambio, tenemos lo que equivale a "sujetalibros" cosmológicos: podemos estudiar la expansión en tiempos relativamente recientes usando la supernova Tipo 1a, y sabemos con mucha precisión el estado del universo cuando tenía solo 380,000 años a través del fondo cósmico de microondas.
No tenemos una imagen muy clara de lo que el universo estaba haciendo en el medio, pero recientemente un par de investigadores están tratando de cambiar eso al examinar la luz de los quásares distantes. Estos quásares son objetos monstruosamente brillantes, impulsados por la compresión gravitacional del material a medida que se aprieta para caber dentro de los agujeros negros gigantes. Los quásares son, con mucho, los motores más poderosos del universo, lo que los convierte en excelentes candidatos para mirar profundamente en la historia cósmica entre los sujetalibros.
Sin embargo, el desafío central es que nunca estás seguro de cuán lejos está un cuásar determinado. Si uno es más brillante que otro, ¿está el primero más cerca ... o simplemente más brillante? Sin una forma de desenredarlos, no se puede obtener una distancia firme, lo que significa que no se puede medir la expansión del universo desde el momento en que el cuásar emitió su luz.
Sin embargo, los investigadores aplicaron un nuevo truco al comparar dos tipos diferentes de luz emitida por los cuásares. El primer tipo es el ultravioleta emitido por el propio material que cae. El segundo es que los rayos X más duros creados a partir de la radiación ultravioleta se elevan a energías más altas a partir de aún más gas circundante. Al comparar estas dos fuentes de emisión, los investigadores pueden revelar el verdadero brillo de cada cuásar y así conocer sus distancias.
Big Rip, Big Deal
Y los investigadores descubrieron que, según sus resultados preliminares, la energía oscura era más débil en el pasado. Eso significa que no es constante: evoluciona y cambia, y se fortalece con el tiempo. Si este resultado se mantiene (y eso es un gran Si) entonces nuestra explicación más simple de la energía oscura tendrá que ser arrojada por la ventana a favor de algo más complicado. Lo cual es realmente bueno: una energía oscura cambiante podría darnos las pistas que necesitamos para explorar nuevas áreas de la física.
Pero este resultado también pinta una imagen más sombría del futuro del universo. Si la energía oscura permanece constante, las estrellas continuarán brillando durante decenas de billones de años a medida que las galaxias se alejan suavemente unas de otras. Pero si la energía oscura se fortalece con el tiempo, entonces su fuerza repulsiva se vuelve abrumadora, no solo separando las galaxias sino también destrozando las galaxias mismas.
Y sistemas solares.
Y planetas.
Y moléculas.
¿Cuánto tiempo tomará para que este escenario de "gran rasgadura" se desarrolle? Depende de cuán rápido aumente la energía oscura, pero podría ser en tan solo unos pocos miles de millones de años. Lo cual, cosmológicamente hablando, no es tan largo.
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