La hipotética existencia de la energía oscura temprana

La posible existencia de la energía oscura temprana, según dos recientes estudios, podría explicar la actual tasa de expansión del universo.

Son dos los nuevos estudios que han encontrado los indicios preliminares de un nuevo tipo de energía oscura, que debió existir durante los primeros 300.000 años de vida del universo.

Los estudios, aparecidos entre las prepublicaciones arXiv, creen haber identificado un rastro de esta «energía oscura temprana» en los datos recopilados entre el 2013 y 2016 por el Telescopio Cosmológico de Atacama (ACT), en Chile. De confirmarse los datos obtenidos, se desvelaría uno de los misterios relativos a la observación del cosmos primitivo, muy difíciles de compaginar con la tasa de expansión cósmica que desvelan las observaciones del universo cercano.

Conviene ser prudentes

Los datos son preliminares y hay que tomarlos con cautela, según advierten los equipos responsables de los dos estudios, uno del ACT y el otro de un equipo de investigadores independientes. Admiten que los datos todavía no son lo suficientemente sólidos para asegurar nada, pero confían en que otras mediciones, del propio ACT y del Telescopio del Polo Sur, localizado en la Antártida, puedan aportar indicios más fiables.

La clave está en el fondo de microondas

El ACT y el Telescopio del Polo Sur han sido diseñados para analizar el fondo cósmico de microondas con detalle, un tipo de radiación primordial considerada, a veces, como el «eco» de la gran explosión sobre la que se fundamentan las principales teorías actuales sobre el origen del universo.

Telescopio del Polo Sur en la Antártida

Al cartografiar las diferentes variaciones que experimenta esta radiación, los científicos han encontrado pruebas más que suficientes con las que avalar el modelo cosmológico estándar, que describe la composición y evolución del universo desde su principio.

Según esta teoría, el universo está constituido por tres sustancias básicas: la energía oscura (que causa la expansión acelerada del universo actual), la materia oscura (posible responsable de la formación de las galaxias) y la materia ordinaria, que sólo representaría un 5% del total del cosmos.

En una misión de la Agencia Espacial Europea, protagonizada por el satélite Planck, y que estuvo activa entre 2009 y 2013, se consiguieron los mapas más completos del fondo de microondas.

Algunas discrepancias

Asumiendo que el modelo cosmológico actual es correcto, los datos recogidos por este satélite nos tendrían que facilitar con exactitud la tasa actual a la que se tendría que estar expandiendo el universo. Sin embargo, la medición directa de esa tasa, mediante la observación de supernovas y otras técnicas, dan un resultado entre un 5% y un 10% mayor.

Los científicos han intentado adaptar el modelo cosmológico para justificar la diferencia de cifras. Por eso, hace dos años, el cosmólogo Marc Kamionkowsky y sus colaboradores de la Universidad Johns Hopkins, intentaron añadir la «energía oscura temprana» a la ecuación, con la idea de un «fluido» que habría impregnado el universo primitivo antes de desvanecerse unos 300.000 años después de la gran explosión.

Este fluido habría tenido la suficiente energía como para causar la expansión acelerada del universo que observamos en la actualidad, pero habría provocado que el plasma resultante de la gran explosión se enfriase más rápido. Y esto afecta tanto a las mediciones de la tasa de expansión como a la misma antigüedad del universo.

Estas implicaciones se basan en la distancia recorrida por las ondas de microondas a través del plasma antes de que éste se enfriase y se convirtiese en gas. Para realizar los cálculos, se analizaron muchos patrones que han quedado «grabados» en el cielo. Los dos trabajos actuales han hallado que las observaciones del ACT relativas a la polarización del fondo de microondas se ajustan mejor a un modelo con energía oscura temprana que al modelo cosmológico estándar.

Los datos del ACT parecen mostrar muchas discrepancias con los cálculos del equipo de la misión Planck, por lo que todavía queda mucho que investigar para que pueda adoptarse una postura fiable al respecto.

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