Los físicos están existencialmente sacudidos
El panorama general: Los astrónomos han observado algo inusual en los datos recopilados por el Telescopio Espacial Hubble: el universo parece estar expandiéndose más rápido hoy que hace miles de millones de años, poco después del Big Bang. Esta divergencia, conocida como “tensión de Hubble”, se ha convertido en un desafío desconcertante para los científicos.
Ahora, para consternación de los investigadores, un nuevo estudio diseñado para verificar la tasa calculada de expansión del universo (destinado a determinar si las lecturas iniciales eran incorrectas o no) ha confirmado que las mediciones son realmente precisas.
Esta vez, los científicos analizaron nuevos datos del telescopio espacial James Webb, que coinciden perfectamente con los hallazgos del Hubble sobre la brecha en la tasa de expansión. Publicado en The Astrophysical Journal, el estudio utilizó observaciones de galaxias distantes y supernovas para calcular de forma independiente la tasa de expansión del universo moderno utilizando tres métodos distintos.
Al igual que el Hubble, los datos de Webb indican una tasa de expansión de unos 73 kilómetros por segundo por megaparsec. Como referencia, un megaparsec abarca más de tres millones de años luz, una distancia realmente asombrosa.
Por el contrario, los modelos teóricos basados en el fondo cósmico de microondas predicen una tasa de expansión cercana a 67 a 68 km/s/megaparsec. Aunque la diferencia de aproximadamente cinco km/s pueda parecer pequeña, es alarmante y estadísticamente significativa en el campo de la cosmología.
“Esta brecha sugiere que nuestra comprensión del universo puede ser incompleta”, dijo el premio Nobel Adam Riess, quien dirigió la nueva investigación. “Dado que dos telescopios emblemáticos de la NASA confirman mutuamente sus hallazgos, debemos tomarnos esta cuestión muy en serio. »
Según el modelo estándar, esta brecha podría atribuirse a una fuerza misteriosa llamada “energía oscura”, que representa alrededor del 70% del universo y que está en el origen de su expansión acelerada. Sin embargo, la energía oscura sigue siendo uno de los mayores misterios sin resolver de la física, por lo que desentrañar este fenómeno no será una tarea fácil.
Los nuevos datos de Webb lograron una precisión notable al medir la tasa de expansión, con incertidumbres de menos del dos por ciento. Este nivel de precisión hace muy improbable que los dos principales telescopios espaciales de la humanidad, Hubble y Webb, hayan cometido errores idénticos durante más de una década. Más bien, estos resultados sugieren la posibilidad de realizar descubrimientos innovadores sobre la física fundamental que da forma a nuestro universo.
“Una posible explicación para la tensión de Hubble sería que faltara algo en nuestra comprensión del universo primitivo, como un nuevo componente de la materia, la energía oscura primitiva, que habría dado al universo un impulso inesperado después del Big Bang”, sugiere Johns. Marc Kamionkowski, teórico de Hopkins.
Otras hipótesis incluyen partículas exóticas, constantes fundamentales cambiantes, campos magnéticos primordiales o incluso una comprensión revisada de la materia oscura.
Aunque el voltaje del Hubble no afecta directamente la vida en la Tierra, plantea un enigma vital para los científicos que buscan mapear la evolución del universo y determinar su destino final. Afortunadamente, equipos de investigadores y nuestros emblemáticos telescopios espaciales están trabajando activamente para encontrar respuestas.
