El misterio más grande del Universo: la energía oscura

El misterio más grande del Universo: la energía oscura

Victor Vera Astrónomo
Ideele Revista Nº 252

Algo está sucediendo con el Universo entero. Algo aparentemente está desgarrándolo, acelerando la expansión cósmica, y no se sabe exactamente qué es. Sólo se sabe que colma casi el 70% de todo lo que existe, y que ha tenido influencia cósmica desde hace 7 mil millones de años - tiempo equivalente casi a la mitad de la edad del Universo-.

Edwin Hubble, hace casi ya un siglo, descubrió que el Universo se estaba expandiendo. Las galaxias - conglomerados de diferentes formas, tamaños y composiciones químicas, compuestos por miles de millones de estrellas y muchas de ellas como el Sol - se estaban alejando unas de otras a un ritmo que nos decía que la velocidad de expansión era mayor a los inicios del tiempo cósmico que en la actualidad. Esto sugería que el futuro del Universo iba a tener una lenta y pausada danza cósmica expansiva, donde quizás, la fuerza gravitatoria podría dominar para hacer que el Universo inicie un colapso global. Este significó una revolución científica del conocimiento del Cosmos de aquel entonces. Se pensaba, e incluso el mismo Einstein lo creía, que el Universo era estático, pero al comprobarse su dinamismo expansivo, humildemente el científico de todos los tiempos aceptó su error como el mayor error que pudo haber tenido, sin saber que aquella constante - la Constante Cosmológica - con la que Él explicaba y justificaba el Universo Estático antes de Hubble, podría también describir en la actualidad la naturaleza de la Energía Oscura.

Desde entonces muchos descubrimientos se llevaron a cabo de manera sucesiva. Todos corroboraban la expansión del Universo con métodos científicos independientes, y varios conceptos sobre la composición y naturaleza del Universo empezaron a cambiar, sobre todo aquellas que empezaron a poner en tela de juicio la “universalidad” de la Ley de Gravitación de Newton con el descubrimiento de la Materia Oscura alrededor de las galaxias y cúmulos galácticos, donde se percibe más masa de la que se observa. La astronomía, y en especial la cosmología, tuvo un auge exponencial. Conforme los métodos de observación astronómica avanzaban de la mano de la fineza de la tecnología para observar objetos lejanos, una nueva revolución científica se venía llegar. A inicios de los años 90’s tres astrónomos - Perlmutter, Schmidt y Riess - lanzaron la noticia a la comunidad científica: “El Universo no sólo se está expandiendo, sino que esa expansión es acelerada”, contrario a lo que se pensaba tras el descubrimiento de Hubble. Éstos tres astrónomos fueron galardonados con el Premio Nobel de Física 2011 por tan importante descubrimiento, que ponía cuesta abajo todo lo que se conocía sobre la naturaleza del Universo.

Una pregunta sin respuesta embarga las mentes preclaras de la comunidad científica: ¿Porqué el Universo se está acelerando? Hasta la fecha la respuesta se desconoce. Se dice que es consecuencia de la presión negativa del vacío, pero nadie aún sabe a cabalidad qué causa la aceleración cósmica. Sin embargo se conoce algunas de sus propiedades que describen sus cualidades “antigravitatorias”, con una influencia cósmicamente colosal capaz de desgarrar por completo al Universo. Los científicos han denominado a éste misterio - factor causal de la aceleración cósmica - como “Energía Oscura”, y sugieren algunas teorías y explicaciones, que hasta la fecha nadie sabe cuál es la verdadera; y que sólo innovadores métodos de observación astronómica y de tecnología de punta virada hacia el Cosmos podrán validar teorías y dar alguna respuesta al más grande misterio del Universo.

Con el descubrimiento de la expansión acelerada del Universo el panorama cósmico cambió por completo. Hoy se sabe que sólo un poco menos del 5% de toda la materia y energía del Universo está compuesta por “Materia Ordinaria”, es decir, materiatal y como la conocemos; un poco más del 25% está compuesto por la denominada “Materia Oscura” y cerca de un apoteósico 70% está conformado por la llamada “Energía Oscura”. En conclusión, entre Materia y Energía Oscura ignoramos en total el 95% de todo lo que existe en el Universo. ¡Nos hemos preocupamos tanto por conocer el Cosmos, sólo para más incógnitas obtener, y son esas incógnitas las que nos inspiran a continuar intentando!

Conocido es que la gravedad es una fuerza de la naturaleza netamente atractiva. Basta que existan dos cuerpos para que una fuerza aparezca entre ellos y se atraigan entre si. Esto acarreaba un problema en los tiempos antes del descubrimiento de Hubble. Al no conocerse la expansión, las evidencias observacionales de entonces decían que el Universo era estático y la gravedad, al ser atractiva, hubiese hecho que el Universo colapse hace mucho tiempo; pero para que esto no suceda, debería existir “algo” que retuviese el colapso universal. Esa sí que fue el mismo Einstein quien introdujo “La Constante Cosmológica” - un número agregado a las ecuaciones que describen modelos del Universo en el contexto de la Teoría General de la Relatividad – para mantener su teoría de Universo Estático. Ésta constante, al impedir el colapso causado por la gravedad tendría que ser un equivalente y opuesto a ella. Es decir, tener la misma magnitud que la gravedad pero con propiedades “antigravitatorias”. Hoy, después de casi 100 años, la Constante Cosmológica vuelve a tomar un nuevo rol importante. Esa propiedad “antigravitatoria” que tiene podríaN ser la causante de la aceleración de la expansión. Einstein no estuvo del todo errado.

La Constante Cosmológica es sólo una de las alternativas para explicar la aceleración cósmica. Observaciones astronómicas actuales parecen evidenciar éste hecho, y todo éste problema se resumiría simplemente en agregar una constante más a las leyes universales. Sin embargo se han hallado algunas inconsistencias astronómicas que se intentan resolver, como la dinámica extraña de algunos cúmulos de galaxias, entre otros numerosos ejemplos. Es por eso que existen innumerables modelos cosmológicos que no alcanzaría una vida humana entera para estudiarlas todas, pero lo resaltante en todas ellas es el hecho de decirnos que algo anda mal en nuestro conocimiento del Cosmos, que las leyes de la gravedad, al parecer, no son universales y que una nueva revolución científica está llegando para conocer la naturaleza del Universo. Algunas teorías proponen que es una nueva fuerza de la naturaleza que tiene influencia y domina sólo a grandes escalas cósmicas, otras proponen una nueva ley de gravitación, y algunas últimas mencionan que la aceleraciones resultado de la interacción entre la materia y energía oscura que hacen que no se trate de una Constante Cosmológica sino un parámetro cambiante en el transcurso del tiempo cósmico.

Hay un misterio cósmico grande por resolver que se convierte en uno de los más grandes desafíos para el intelecto humano. Existen futuros proyectos multinacionales puestos en marcha que contienen mayor precisión y tecnología fina de punta en las observaciones astronómicas para medir con gran exactitud el ritmo expansivo y así conocer la historia del Universo, la naturaleza del Cosmos y por ende uno de los causales del porqué nosotros mismos existimos.

 

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LA ENERGÍA OSCURA NO ES

LA ENERGÍA OSCURA NO ES NINGÚN MISTERIO Y LA MATERIA OSCURA TAMPOCO.
LA GRAVEDAD ES LA ENERGÍA OSCURA.
Creer que la gravedad solo contrae es un error conceptual muy desafortunado, eso solo sucede en la superficie de los cuerpos celestes porque en el espacio los cuerpos celestes generalmente orbitan entre si y generalmente no se chocan. Las distancias interestelares e interplanetarias son tan grandes que es mayor la probabilidad de orbitar que la probabilidad de chocar.
La gravedad es aceleración, es la fuerza que impulsa aceleradamente los movimientos orbitales. Cuando los cuerpos celestes no chocan, o sea en la mayoría de los casos, orbitan entre ellos, acelerándose con la gravedad, es decir aumentando sus radios orbitales y eso es expansión. Además todos los cuerpos celestes aumentan permanentemente su masa recibiendo con los rayos cósmicos grandes cantidades de partículas subatómicas y al aumentar su masa aumentan su atracción gravitacional, aumentando su aceleración, su velocidad y aumentando sus radios orbitales, aumentando su expansión.
LA ENERGÍA OSCURA NO ES NINGÚN MISTERIO Y LA MATERIA OSCURA TAMPOCO.
Existen agujeros negros de todos los tamaños. La materia oscura son los agujeros negros de menor tamaño que están localizados en el interior de los cuerpos celestes.
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