Bombazo de final de año: "La energía oscura no existe", concluye con determinación un equipo de físicos y astrónomos
Cuestionando la existencia de 'energía oscura': investigadores sugieren que el modelo estándar de expansión cósmica podría estar equivocado.
En la historia de la ciencia, conceptos como el "éter" o el "horror vacui" –la idea de que la naturaleza aborrece el vacío– dominaron durante siglos nuestra comprensión del Universo. Pero descubrimientos como la relatividad especial de Einstein demostraron que la idea del éter, aunque útiles en su momento, no eran más que aproximaciones incompletas. Ahora, un equipo de científicos podría estar marcando un nuevo capítulo en este proceso de cuestionamiento: el concepto de "energía oscura", tan fundamental para el modelo actual del Universo, podría enfrentarse a su fin.
Un grupo de investigadores de la Universidad de Canterbury, en Nueva Zelanda, liderados por el profesor David Wiltshire, ha sacudido los fundamentos de la cosmología. Basándose en un análisis detallado de las curvas de luz de supernovas, sugieren que el modelo estándar de expansión cósmica podría estar equivocado. En lugar de energía oscura, proponen una visión más compleja y realista del Universo, en la que las "irregularidades" gravitatorias desempeñan el papel principal.
Con nuevos datos, el mayor misterio del Universo podría resolverse a finales de la década David Wiltshire
En la historia de la ciencia, conceptos como el "éter" o el "horror vacui" –la idea de que la naturaleza aborrece el vacío– dominaron durante siglos nuestra comprensión del Universo. Pero descubrimientos como la relatividad especial de Einstein demostraron que la idea del éter, aunque útiles en su momento, no eran más que aproximaciones incompletas. Ahora, un equipo de científicos podría estar marcando un nuevo capítulo en este proceso de cuestionamiento: el concepto de "energía oscura", tan fundamental para el modelo actual del Universo, podría enfrentarse a su fin.
Un grupo de investigadores de la Universidad de Canterbury, en Nueva Zelanda, liderados por el profesor David Wiltshire, ha sacudido los fundamentos de la cosmología. Basándose en un análisis detallado de las curvas de luz de supernovas, sugieren que el modelo estándar de expansión cósmica podría estar equivocado. En lugar de energía oscura, proponen una visión más compleja y realista del Universo, en la que las "irregularidades" gravitatorias desempeñan el papel principal.
Con nuevos datos, el mayor misterio del Universo podría resolverse a finales de la década David Wiltshire
El problema con la energía oscura
Desde los años 90, el concepto de energía oscura ha sido crucial para explicar la aceleración de la expansión del Universo. Según el modelo estándar Lambda-CDM (ΛCDM), esta fuerza actúa como una forma de anti-gravedad: empuja a las galaxias más y más lejos unas de otras. Sin embargo, este modelo ha acumulado críticas a medida que nuevos datos han cuestionado su precisión.
En este contexto, la tensión de Hubble—la discrepancia entre las mediciones de la tasa de expansión del Universo en diferentes épocas—y observaciones recientes del fondo cósmico de microondas (CMB) han mostrado inconsistencias. Por otra parte, datos del instrumento Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) sugieren que la energía oscura no es constante como plantea ΛCDM, sino que podría estar evolucionando.El modelo alternativo: Timescape
El modelo "Timescape", propuesto por Wiltshire en 2007 y refinado durante 17 años, ofrece una alternativa. Según este enfoque, la expansión acelerada del Universo es solo una ilusión causada por cómo medimos el tiempo y el espacio en un cosmos lleno de estructuras irregulares. A diferencia del modelo ΛCDM, que supone una expansión homogénea, Timescape reconoce que el Universo es "grumoso", lleno de galaxias enredadas en filamentos y vacíos enormes.
La clave está en cómo la gravedad afecta el tiempo. En los vacíos cósmicos—regiones casi desprovistas de materia—el tiempo transcurre más rápido que dentro de las galaxias. Esto hace que parezca que el Universo se expande más rápidamente en estas áreas. Este efecto, según los investigadores, elimina la necesidad de invocar una energía oscura.Nuevos datos: el caso de las supernovas
El estudio se basa en el análisis de datos del catálogo Pantheon+, que incluye observaciones de 1.535 supernovas de tipo Ia. Estas explosiones estelares son consideradas "velas estándar", ya que su brillo permite calcular distancias cósmicas con gran precisión. Al comparar cómo estas supernovas se comportan a distintas distancias, el equipo encontró que los datos encajan mejor con el modelo Timescape que con el ΛCDM.
Nuestros hallazgos muestran que no necesitamos energía oscura para explicar por qué el Universo parece expandirse a un ritmo aceleradoDavid Wiltshire
Según los resultados, existe una "muy fuerte evidencia" estadística a favor de Timescape. Por primera vez, este modelo podría resolver no solo la aceleración cósmica, sino también otros enigmas como la tensión de Hubble.¿Y si la energía oscura nunca existió?
Si el modelo Timescape se confirma, estaríamos ante un cambio de paradigma en la cosmología. La energía oscura, uno de los mayores misterios de la ciencia moderna, podría no ser más que una mala interpretación de las observaciones. En su lugar, el modelo sugeriría que los efectos locales de la gravedad y las diferencias en la percepción del tiempo explican la expansión del Universo.
Esto no solo simplificaría nuestra comprensión del cosmos, sino que abriría la puerta a nuevas formas de interpretar los datos astronómicos. Incluso pondría en jaque modelos que dependen de la energía oscura, desde simulaciones de formación de galaxias hasta el estudio de ondas gravitatorias.
La energía oscura es una identificación errónea de variaciones en la energía cinética de la expansión, que no es uniforme en un Universo tan abultado como el que realmente vivimosDavid Wiltshire
El equipo subraya que su modelo necesita ser probado con nuevos datos de alta precisión. Misiones como el telescopio Euclid, lanzado en 2023, y el Nancy Grace Roman Space Telescope, previsto para 2027, podrían confirmar o refutar el Timescape. Estos instrumentos tienen la capacidad de observar miles de supernovas y mapear la estructura del Universo con un nivel de detalle sin precedentes.
Según Wiltshire, la pregunta no es si el Universo obedece una ley de expansión simple, sino cómo esa ley emerge de la complejidad. Resolver esta cuestión podría redefinir nuestra comprensión del cosmos en las próximas décadas.
Desde los años 90, el concepto de energía oscura ha sido crucial para explicar la aceleración de la expansión del Universo. Según el modelo estándar Lambda-CDM (ΛCDM), esta fuerza actúa como una forma de anti-gravedad: empuja a las galaxias más y más lejos unas de otras. Sin embargo, este modelo ha acumulado críticas a medida que nuevos datos han cuestionado su precisión.
En este contexto, la tensión de Hubble—la discrepancia entre las mediciones de la tasa de expansión del Universo en diferentes épocas—y observaciones recientes del fondo cósmico de microondas (CMB) han mostrado inconsistencias. Por otra parte, datos del instrumento Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) sugieren que la energía oscura no es constante como plantea ΛCDM, sino que podría estar evolucionando.El modelo alternativo: Timescape
El modelo "Timescape", propuesto por Wiltshire en 2007 y refinado durante 17 años, ofrece una alternativa. Según este enfoque, la expansión acelerada del Universo es solo una ilusión causada por cómo medimos el tiempo y el espacio en un cosmos lleno de estructuras irregulares. A diferencia del modelo ΛCDM, que supone una expansión homogénea, Timescape reconoce que el Universo es "grumoso", lleno de galaxias enredadas en filamentos y vacíos enormes.
La clave está en cómo la gravedad afecta el tiempo. En los vacíos cósmicos—regiones casi desprovistas de materia—el tiempo transcurre más rápido que dentro de las galaxias. Esto hace que parezca que el Universo se expande más rápidamente en estas áreas. Este efecto, según los investigadores, elimina la necesidad de invocar una energía oscura.Nuevos datos: el caso de las supernovas
El estudio se basa en el análisis de datos del catálogo Pantheon+, que incluye observaciones de 1.535 supernovas de tipo Ia. Estas explosiones estelares son consideradas "velas estándar", ya que su brillo permite calcular distancias cósmicas con gran precisión. Al comparar cómo estas supernovas se comportan a distintas distancias, el equipo encontró que los datos encajan mejor con el modelo Timescape que con el ΛCDM.
Nuestros hallazgos muestran que no necesitamos energía oscura para explicar por qué el Universo parece expandirse a un ritmo aceleradoDavid Wiltshire
Según los resultados, existe una "muy fuerte evidencia" estadística a favor de Timescape. Por primera vez, este modelo podría resolver no solo la aceleración cósmica, sino también otros enigmas como la tensión de Hubble.¿Y si la energía oscura nunca existió?
Si el modelo Timescape se confirma, estaríamos ante un cambio de paradigma en la cosmología. La energía oscura, uno de los mayores misterios de la ciencia moderna, podría no ser más que una mala interpretación de las observaciones. En su lugar, el modelo sugeriría que los efectos locales de la gravedad y las diferencias en la percepción del tiempo explican la expansión del Universo.
Esto no solo simplificaría nuestra comprensión del cosmos, sino que abriría la puerta a nuevas formas de interpretar los datos astronómicos. Incluso pondría en jaque modelos que dependen de la energía oscura, desde simulaciones de formación de galaxias hasta el estudio de ondas gravitatorias.
La energía oscura es una identificación errónea de variaciones en la energía cinética de la expansión, que no es uniforme en un Universo tan abultado como el que realmente vivimosDavid Wiltshire
El equipo subraya que su modelo necesita ser probado con nuevos datos de alta precisión. Misiones como el telescopio Euclid, lanzado en 2023, y el Nancy Grace Roman Space Telescope, previsto para 2027, podrían confirmar o refutar el Timescape. Estos instrumentos tienen la capacidad de observar miles de supernovas y mapear la estructura del Universo con un nivel de detalle sin precedentes.
Según Wiltshire, la pregunta no es si el Universo obedece una ley de expansión simple, sino cómo esa ley emerge de la complejidad. Resolver esta cuestión podría redefinir nuestra comprensión del cosmos en las próximas décadas.
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