ZAPPING
INDICE - PRINCIPAL - NOTICIAS

ZAPPING 0293, 18-Abr-2006
Buscando la energía oscura
por Marcelo Dos Santos (www.mcds.com.ar)

La evidencia de que la mayor parte del universo está compuesta por la energía oscura es convincente. La densidad del universo, hasta donde sabemos, no es suficiente para detener la expansión y hacerlo contraer y colapsar en un Big Crunch, sino que es justo igual a ese valor, por lo que continuará expandiéndose por toda la eternidad... y acelerando. Esta evidencia, de nuevo, no es débil, sino que está plenamente confirmada por la observación de la radiación de fondo universal, el residuo visible que nos ha dejado el Big Bang.

He aquí, entonces, algunas verdades demostrables y demostradas, verdades que, en el estado actual del conocimiento humano, casi nadie pone en discusión.

Aceptado el hecho de que la densidad del universo alcanza exactamente el valor crítico necesario para que continúe expandiéndose para siempre, los estudiosos se encontraron con un pequeño problema: la cantidad total de materia (entre materia normal y materia oscura, esta última una clase de materia que no vemos pero que ejerce un claro efecto gravitatorio) del universo apenas representa un tercio de la densidad crítica. Se nos han "extraviado" los otros dos tercios. ¿Dónde están?

Los cosmólogos encontraron la respuesta en la energía oscura.


La energía oscura fue descubierta en 1998 mediante la observación de supernovas, y su existencia fue confirmada poco después, luego de estudiar un cuarto de millón de galaxias lejanas. Hoy, la prueba definitiva la da la existencia de lentes gravitacionales en lugares donde "no hay nada" (en realidad, "lugares en los cuales no vemos nada pero contienen energía oscura").


Supernova SN1994D en la galaxia NGC4526. Las observaciones de su luz indican la existencia de gran cantidad de energía oscura, como las de la mayor parte de las supernovas tipo Ia


Chae Kyu-Hyun, astrónomo de la Universidad de Manchester, decidió en 2002 utilizar tres grandes radiotelescopios, el VLA de Nuevo México, la NRAF inglesa y el VLBA norteamericano para buscar lentes gravitatorias que afectaran las emisiones de radio de varios cuásares muy lejanos. A sus propias observaciones sumó las del proyecto CLASS (Cosmic Lens All Sky Survey, Búsqueda de Lentes Cósmicos en Todo el Cielo), y encontró, sin demasiada sorpresa, que todos estos trabajos demostraban que las lentes eran mucho más pequeñas que lo que correspondía en la teoría clásica, pero exactamente del tamaño adecuado si los dos tercios del universo estaban compuestos por energía oscura. Así, pues, parecía que el asunto quedaba zanjado para siempre: las observaciones encajaban exactamente en la teoría, y la realidad se comportaba tal cual lo predecía el modelo. ¿Qué más podía suceder?


Una de las peores cosas que puede hacer un científico es intentar manipular –consciente o inconscientemente- la realidad para que se ajuste a sus teorías, ideas, preconceptos o preferencias.

Y hay muchos científicos que, por motivos que jamás entenderemos, no se sienten cómodos en un universo que acelera su expansión, que ha estado acelerando desde hace 10 mil millones de años, que es plano como un papel, que nunca dejará de expandirse, y que terminará como un interminable espacio vacío donde cada galaxia estará sola, ubicada a una distancia infinita de todas las demás.

Es más, no se sienten cómodos con un universo donde dos de cada tres objetos están compuestos de energía oscura: una clase de materia que produce repulsión gravitatoria y no atracción; que no se agrupa en galaxias y que fuerza al espaciotiempo a expandirse.

Por suerte, este grupo de científicos representa una fracción astronómicamente minoritaria hoy en día: una especie de dinosaurios del conocimiento que parecen negarse a aceptar que la realidad se comporta según sus propias leyes, independientemente de que a ellos les agraden o no.

El motivo de que casi todos los astrónomos y cosmólogos acepten la energía oscura es que las evidencias que apoyan su existencia son muchas, provienen de varias fuentes independientes, las han hallado científicos laureados y extraordinariamente competentes y, por todas estas razones, son dificilísimas de refutar. Estas evidencias son las ya mencionadas mediciones de supernovas, el análisis de la radiación de fondo, los datos de nuestra vieja conocida WMAP, el mapeo de la distribución de las galaxias a escala universal y el nuevo testigo de la energía oscura, conocido como "efecto Sachs-Wolfe". Hay regiones en el universo con concentraciones de materia extremadamente densas. Estas "regiones superdensas", como se las llama, deberían colapsar debido a sus enormes gravedades. Sin embargo, a causa del efecto gravitatorio repulsivo de la energía oscura, no lo están haciendo. Esta falta de derrumbes gravitacionales sólo puede deberse a la presencia efectiva de infinitas cantidades de energía oscura en las regiones superdensas.


Una de las cámaras del proyecto SDSS-II,
en Apache Point, New Mexico. La cámara está actualmente
haciendo un mapa de la energía oscura universal


Es muy difícil negar la evidencia que tenemos ante nuestros ojos, y es muy difícil intentar sostener posturas que nuestro propio universo refuta una y otra vez.

Sin embargo, hay quienes lo intentan... ¡Y cómo lo intentan!


La existencia de un universo que consiste en energía oscura en sus dos terceras partes tiene fundamentales consecuencias en los niveles más básicos de la física. Para evitar cambiar los modelos a efectos de ajustarlos a las nuevas observaciones, hay quienes han preferido cambiar las viejas y buenas, probadas teorías para que permitan funcionar al universo prescindiendo de la energía oscura. Dicho de otra forma, se ha intentado modificar cuestiones fundamentales y bien estudiadas para explicar sin energía oscura el comportamiento de la realidad.

Así, algunos han tratado de modificar la relatividad general de Einstein para introducirle una suerte de nunca observada ni mucho menos demostrada fuerza de largo alcance que debilita a la fuerza de gravedad. Este influjo de largo alcance nunca fue predicho y es bastante difícil de adaptar a un universo que funciona perfectamente bien sin él, y que lo ha venido haciendo hace unos 15 mil millones de años.


Composición del universo según las observaciones actuales


No contentos con tocarle a Einstein sus venerables y súpercomprobados cálculos, estos modernos inventores de la pólvora en el siglo XXI arremetieron ahora contra el otro gran candidato a víctima: Sir Isaac Newton. "Ya que no pudimos cambiar la Relatividad, cambiemos la Gravitación para que el mundo se adapte a nuestros deseos", parecen pensar esta clase de investigadores.


Dos cosmólogos del Fermilab (Olga Mena y José Santiago) y uno del University College de Londres (Jochen Weller) insisten hoy en día en que la aceleración de la expansión puede explicarse sin recurrir a la energía oscura. Claro que el "pequeño problema" es que para ello hay que admitir que Newton estaba totalmente equivocado, y que arrastró en su error a toda la ciencia humana durante los últimos trescientos años.

Mena y compañía han "reescrito" totalmente la parte fundamental de la teoría newtoniana, forzándola hasta conseguir una gravitación que opera de un modo a cortas distancias y de manera completamente diferente a escalas muy grandes, como por ejemplo las zonas más lejanas del universo.

Pero el mundo no permite fácilmente que el hombre intente adaptarlo a su capricho: si bien en teoría una gravedad esquizofrénica como la que postulan estos científicos podría explicar un universo acelerante sin echar mano de la energía oscura, hay que probar que esa extraña fuerza de gravedad existe, demostrándola matemáticamente y mediante la observación.

Para casi todos los astrónomos, está muy bien observado y probado que la gravedad se comporta del mismo modo en todo el universo, pero, además... ¡Las cuentas de Mena, Santiago y Weller no cierran ni por casualidad! Incluso si lo hicieran, y consiguieran compeler a la gravedad dentro de una conducta más voluble que la de la hembra del pavo real, así y todo, su modelo necesitaría todavía un 25% de energía oscura. Sólo habrían conseguido bajar el porcentaje, no demostrar que no existe.


Mientras tanto, ignorantes del esfuerzo de ciertos hombres y mujeres por modelar el universo a su antojo, los cielos siguen girando majestuosamente sobre nuestras cabezas, la energía oscura sigue motorizando una cada vez más veloz expansión del espacio y el tiempo, Newton y Einstein duermen el largo sueño de la muerte en sus nobles sepulcros y... sí: las hembras de pavo real cambian de pareja cuando les viene en gana.

MÁS DATOS:

Evidence for dark energy gets stronger
Theorists claim the dark energy does not exist
Dark energy

(Traducido, adaptado y ampliado por Marcelo Dos Santos de PhysicsWeb> y de otros sitios de Internet.)


Zapping relacionados:

0264 Trece cosas que no tienen sentido
0205 Al universo no le gusta
0136 Los turbulentos paisajes centrales
Anteriores:

Sumario completo de ZAPPING


Si disfrutó de esta sección, no deje de recorrer la sección Noticias. Encontrará muchas más rarezas y novedades científicas que lo sorprenderán...

            

Nedstat Basic - Web site estadísticas gratuito
El contador para sitios web particulares Nedstat Basic - Web site estadísticas gratuito
El contador para sitios web particulares