La edad del universo vuelve a ser un enigma cósmico para los astrónomos

Una nueva estimación de la constante de Hubble, la velocidad a la que se expande el universo, desconcierta a las mentes más brillantes de la comunidad cosmológica.

Los astrónomos siguen en busca del número que explica el universo. Lo que antes parecía una certeza, vuelve a ser puesto en duda.

La última medición de la constante de Hubble ha desconcertado a los científicos.

Según un último estudio, se está gestando una crisis de proporciones cósmicas: el universo se está expandiendo un 9% más rápido de lo que debería ser, y los científicos no están seguros de la razón.

La discrepancia entre los datos de Planck, 67,7 (que derivan la constante de Hubble de la radiación más lejana del universo) y los de los telescopios Gaia y Hubble, 73,5 (que la derivan de observaciones de estrellas más cercanas), tiene a los astrofísicos desconcertados.

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Los datos han permitido que la tasa de expansión se reduzca a una supuesta precisión del 2%.

Sin embargo, esta nueva estimación se encuentra en clara contradicción con una medida independiente de la constante de Hubble, basada en observaciones de luz antigua que se lanzó poco después del Big Bang.

En resumen, el universo está creciendo más rápido de lo que debería ser.

La crisis de la cosmología, como se le describió en una reunión de la American Physical Society el mes pasado, pronto podría resolverse mediante nuevas mediciones de la constante de Hubble, fundamentadas en observaciones de ondas gravitacionales. John Peacock, profesor de cosmología en la Universidad de Edimburgo, afirma:

Dentro de los próximos 5 años, probablemente lo veremos.

 

La constante de Hubble y su importancia científica

La constante de Hubble es el número que describe a qué velocidad se está expandiendo el universo. De este número dependen la estimación de la edad del universo y la interpretación de la historia cósmica, tanto la pasada como la futura.

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Si el universo se expande, significa que en el pasado remoto fue mucho más pequeño. De ahí surge la teoría, que en un principio pareció inverosímil y hoy está ampliamente aceptada, de que todo empezó con un big bang.

El profesor Adam Riess, del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore, Maryland, dijo:

El hecho de que el universo se está expandiendo es realmente una de las formas más poderosas que tenemos para determinar la composición del universo, la edad del universo y el destino del universo.

Y añadió: “La constante de Hubble cuantifica todo eso en un solo número”.

Con los resultados de sus observaciones, Edwin Hubble hizo una estimación de la velocidad a la que se expande el universo. Se trata de un número que relaciona la velocidad a la que se aleja una galaxia con la distancia a la que se encuentra de nosotros.

Este número, conocido como la constante de Hubble y con el símbolo H0, “es uno de los parámetros fundamentales de la cosmología”, señala el investigador Jordi Miralda-Escudé.



Científicos creen haber descubierto una especie de universo paralelo

El descubrimiento se suma a la teoría del multiverso, que sugiere la existencia de universos alternativos y simultáneos.

¿Nuestro universo es único? De la ciencia ficción a la ciencia existe un concepto que sugiere que existen otros universos simultáneos, además del nuestro. En éstos, todas las decisiones que has hecho en esta vida se desarrollan en realidades alternas. El concepto se conoce como un “universo paralelo” y es una faceta de la teoría astronómica del multiverso.

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La existencia de múltiples universos, un multiverso, ha sido considerada como científicamente plausible. Si todos estos universos surgieron del mismo Big Bang, entonces es probable que estén sentados juntos en una fila, vibrando. Según las observaciones del doctor Ranga Ram Chary, investigador del Instituto de Tecnología de California en Pasadena, si estos universos se tocan entre sí, la colisión resultante dejaría algún tipo de evidencia.

Esto es similar a dos burbujas chocando entre sí. Estos “universos burbuja” se están expandiendo dentro del multiverso, chocaron entre sí a medida que se expandían después del Big Bang, y cada uno dejó una huella en la superficie exterior del otro.

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Teoría que lleva antecedentes

En los años 80, Stephen Hawking ya proponía la idea de que el Big Bang había generado más que sólo un universo. Infinitos universos con infintas formas cada uno. En un universo paralelo, tú podrías vestirte de una manera diferente, en otro tal vez no existirías, y quizás en otro, los dinosaurios seguirían en la Tierra.

El estudio de Hawinkg fue enviado al Journal of High Energy Physics 10 días antes de su muerte. Su último trabajo sugiere que nuestro universo puede ser uno de muchos similares al que habitamos. También señala un camino a seguir para que los astrónomos encuentren evidencia de la existencia de universos paralelos.

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Inflación eterna

Nuestro universo podría ser uno de muchos universos de burbujas, en un multiverso de ramificación y en constante expansión. Si nos topamos con otro universo, esto podría dejar una marca en el cielo estelar. El descubrimiento de otro universo sería estremecedor.

Es posible que pronto se realicen más estudios sobre este posible universo paralelo a través del PIXIE de la NASA, el Explorador de Inflación Primordial, cuyos instrumentos podrían observar y analizar con mayor precisión las señales de luz de las que habla Chary y obtener más datos sobre la inflación cósmica.



La expansión del universo fue recreada en escala atómica

Gracias a un hallazgo reciente, podríamos saber más de cómo fue la expansión temprana del universo.

Del universo no sabemos mucho, pero sabemos que no es estático: las galaxias están en un proceso de constante expansión y, según se cree, a velocidades cada vez mayores. Es decir que existe una fuerza que abre cada vez más espacio entre cúmulos de galaxias, y que haría más largo cualquier hipotético viaje intergaláctico.

Este extraño fenómeno cósmico, que puede ser de magnitudes tan bellas como francamente tétricas, podría llegar a entenderse mejor llevado a una escala atómica. Científicos que estudiaban un estado peculiar de la materia descubrieron que éste se comportaba de manera similar a como se cree que pudo ser la expansión temprana del universo.

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Se trata de un gas diluido en partículas que fue enfriado hasta casi llegar al cero absoluto, al interior de un condensador Boise-Einstein. El equipo buscaba observar la expansión de dicho estado de materia ralentizado, expandiendo sobre él una nube de átomos en forma de dona. Esta acción fue tan veloz que dejó al gas vibrando en lo que los científicos llaman un “zumbido”. Algo así ocurrió en las primeras etapas del universo: un zumbido o vibración de partículas que se expandieron durante el Big Bang.

El equipo de científicos ya ha hecho otros experimentos donde buscan recrear la génesis del universo en el laboratorio, utilizando el mismo gas y el condensador Bose-Einstein. Pero hasta ahora no ha quedado energía remanente en el gas que logre transformarse en materia y luz, lo que es parte esencial de la inflación cósmica que creó el universo. Así que, hasta ahora, se tiene sólo una parte del fenómeno.

Lo que es sorprendente es cómo la teoría cosmológica se conecta con este tipo de experimentos atómicos, lo que apunta hacia una mayor comprensión del universo si se le estudia desde las que podrían ser sus bases, es decir, las leyes de la física cuántica.

Así, a pequeña escala, podríamos llegar a conocer mejor las leyes astronómicas del universo.