La energía oscura es un fenómeno enigmático que actúa en oposición a la gravedad y es responsable de acelerar la expansión del universo. Aunque la energía oscura constituye hasta tres cuartas partes de la masa-energía del cosmos, su naturaleza subyacente ha eludido a los físicos durante décadas. La energía oscura no tiene conexiones reales con la materia oscura, más allá de compartir la palabra oscuro, lo que sólo significa que los científicos no saben realmente qué son estas cosas.
En 2023, los científicos afirmaron haber detectado pruebas de que la energía oscura podría explicarse por un tipo de energía almacenada en el interior de los agujeros negros. De ser cierto, el hallazgo significaría que nuestros modelos actuales del universo no necesitarían nuevas fuerzas o campos más allá de la concepción de la gravedad de Einstein para explicar la energía oscura. Sin embargo, para que los físicos lo acepten como explicación de la energía oscura, será necesario que los descubrimientos posteriores lo confirmen.
¿Quién descubrió la energía oscura?
La constatación de que el universo está en expansión se remonta al astrónomo estadounidense Edwin Hubble, que en 1929 observó que cuanto más lejos está una galaxia de la Tierra, más rápido se aleja de nosotros, según el sitio web del telescopio espacial Hubble. Esto no significa que nuestro planeta sea el centro del universo, sino que todo en el espacio se aleja de todo lo demás a un ritmo constante;
Casi 60 años después de la revelación del Hubble, los científicos hicieron otro descubrimiento sorprendente. Los investigadores llevaban mucho tiempo intentando medir con precisión las distancias cósmicas observando la luz de estrellas lejanas. A finales de la década de 1990, tras examinar supernovas lejanas, dos equipos independientes descubrieron que la luz de las explosiones estelares es más tenue de lo esperado. Esto indica que el universo no sólo se está expandiendo, sino que su expansión se está acelerando;
Desde entonces, ese hallazgo ha dado a los físicos motivos para rascarse la cabeza, y también valió a sus descubridores el Premio Nobel de Física en 2011;
¿Qué hace la energía oscura?
Aunque los investigadores no entienden del todo la energía oscura, han utilizado su conocimiento del fenómeno para construir modelos del universo que lo explican todo, desde el Big Bang hasta la actual estructura a gran escala de las galaxias. Algunos de estos modelos predicen que la energía oscura destruirá todo lo que existe dentro de miles de millones de años.
Las principales explicaciones sobre la energía oscura sugieren que se trata de un tipo de energía reprimida inherente al tejido del espacio-tiempo. "Este sencillo modelo funciona muy bien en la práctica, y es una adición directa al modelo cosmológico sin tener que modificar la ley de la gravedad", declaró anteriormente a Live Science Baojiu Li, físico matemático de la Universidad de Durham (Reino Unido). Pero la idea viene con un problema importante: los físicos predicen que el valor de la energía del vacío debería ser 120 órdenes de magnitud superior a lo que los cosmólogos observan en las mediciones, dijo Li;
En febrero de 2023, los científicos utilizaron mediciones de agujeros negros antiguos e inactivos para demostrar que estos colosos cósmicos crecen más rápido de lo previsto. Los hallazgos sugieren que los agujeros negros contienen un tipo de energía de vacío inherente al tejido del espacio-tiempo que puede explicar la expansión del universo, todo ello dentro del marco de la teoría de la relatividad de Einstein. Si el hallazgo se confirma, no sería necesaria una nueva física para explicar la energía oscura. Publicaron sus hallazgos en dos artículos en The Astrophysical Journal y The Astrophysical Journal Letters.
Una idea alternativa postula que la energía oscura es una fuerza fundamental adicional, que se suma a las cuatro ya conocidas (gravedad, electromagnetismo y las fuerzas nucleares fuerte y débil). Pero esta conjetura no explica por qué los humanos no notamos esta fuerza extra en nuestro día a día. Así que los teóricos también han construido modelos creativos que sugieren que esta fuerza misteriosa está oculta de alguna manera.
El valor medido de la energía oscura es actualmente objeto de un intenso debate entre facciones rivales de la física. Algunos investigadores han medido la potencia de la energía oscura utilizando el fondo cósmico de microondas, un tenue eco del Big Bang, y han elaborado una estimación.
Pero otros astrónomos, que miden la fuerza de la energía oscura utilizando la luz de objetos cósmicos distantes, han obtenido un valor diferente, y nadie ha sido capaz aún de explicar la discrepancia. Algunos expertos han sugerido que la potencia de la energía oscura varía con el tiempo, aunque los defensores de esta idea aún tienen que convencer a la mayoría de sus homólogos de esta explicación.
Recursos adicionales:
- Lea más sobre la energía oscura de la Universidad de Swinburne en Australia.
- Aquí está la definición de energía oscura y materia oscura, de NASA Science.
- Mira "Grandes Misterios: Energía Oscura", de Fermilab.
