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1 de Abril de 2016
Cosmología

El rompecabezas de la energía oscura

¿Por qué se acelera la expansión del universo? Tras dos décadas de estudio, la respuesta sigue siendo igual de enigmática, pero las preguntas están cada vez más claras.

KENN BROWN, MONDOLITHIC STUDIOS

En síntesis

En 1998, los astrónomos descubrieron que la expansión del universo se estaba acelerando. El misterioso agente responsable de dicho fenómeno se conoce con el nombre de «energía oscura».

La energía oscura conduce a varios interrogantes de primer orden. ¿Por qué su intensidad resulta tan inexplicablemente pequeña? ¿Apunta el fenómeno a la existencia de un multiverso?

Gracias a varios experimentos en marcha y a otros que comenzarán a operar en breve, los físicos albergan la esperanza de obtener las primeras respuestas durante la próxima década.

El universo aumenta de tamaño cada segundo que pasa. Las galaxias se apartan unas de otras, los cúmulos de galaxias se alejan de los demás cúmulos, y el espacio que media entre todos los objetos crece sin cesar. Este fenómeno se conoce desde los años veinte del siglo pasado, cuando las observaciones de Edwin Hubble y otros astrónomos pusieron de manifiesto que el universo se expande. Pero, desde hace dos décadas, sabemos que ese proceso se está acelerando: el universo se hincha a una velocidad cada vez mayor; es decir, las galaxias se alejan unas de otras más rápido en este instante que hace un momento.

Esa fue la sorprendente conclusión a la que uno de nosotros (Riess), al mando de un equipo coliderado por Brian Schmidt, de la Universidad Nacional de Australia, llegó en 1998 a partir de observaciones de supernovas lejanas. El hallazgo concordaba con los resultados de otra colaboración, encabezada por el investigador de la Universidad de California en Berkeley Saul Perlmutter, basados en un método similar y obtenidos el mismo año. La conclusión era inevitable: por alguna razón, la expansión del universo procede cada vez más deprisa. Pero ¿por qué?

Se suele utilizar el término «energía oscura» para denominar el agente responsable de la fuerza repulsiva que, aparentemente, está desgarrando el universo. Pero, tras estudiar el problema durante veinte años, la naturaleza física de la energía oscura continúa envuelta en el mismo halo de misterio que al principio. De hecho, las últimas observaciones solo parecen complicar más la situación, al mostrar cierta tensión con la teoría más aceptada.

Hoy seguimos sin conocer la respuesta a varias preguntas de primer orden. ¿Qué es la energía oscura? ¿Por qué parece ser muchísimo más débil de lo que cabría esperar según las teorías más simples (pero, al mismo tiempo, lo suficientemente intensa para detectarla)? ¿Cómo afectará al destino del cosmos? Y, por último, ¿indican sus extrañas propiedades que nuestro universo adquirió sus características de manera aleatoria? ¿Que, en realidad, el cosmos que conocemos no es más que uno entre un conjunto innumerable de ellos, cada uno con diferentes propiedades y con distintos valores de la intensidad de la energía oscura? En definitiva, ¿es nuestro universo parte de un gigantesco multiverso?

En los próximos años, varios proyectos observacionales intentarán identificar la naturaleza de la energía oscura. Las expectativas de que varios de ellos logren avances significativos a corto plazo son bastante optimistas. Puede que durante la próxima década comencemos a dar respuesta a las preguntas anteriores; de lo contrario, tal vez tengamos que resignarnos a vivir con algunas de ellas durante un tiempo indefinido.

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