Las mediciones recientes de las distancias y las velocidades de las galaxias lejanas no concuerdan con el llamado Modelo Estándar del Cosmos, alcanzado con tanto esfuerzo y que ha prevalecido durante las últimas décadas.
El último resultado muestra una importante discrepancia en el valor de un número largamente buscado llamado constante de Hubble, que describe qué tan rápido se está expandiendo el universo. Este pequeño desajuste ha fomentado un debate sobre cuán bien conocemos el cosmos.
La constante de Hubble, que lleva el nombre de Edwin Hubble, el astrónomo que descubrió que el universo se está expandiendo, expresa esa velocidad de expansión; cuanto más lejos esté algo lejos de ti, más rápido retrocederá. La constante de Hubble dice por cuánto.
En 2001, un equipo dirigido por la Dra. Wendy L. Freedman, estimó el valor de la constante de Hubble en 72 kilómetros por segundo por megaparsec (alrededor de 3,3 millones de años luz). Eso significaba que por cada 3,3 millones de años luz que una galaxia estaba más lejos de nosotros, se estaba moviendo a 72 kilómetros por segundo más rápido.
Este fenómeno fue ampliamente atribuido a una misteriosa e inexplicable “energía oscura” que llenaba el cosmos.
Basados en ese modelo, los cosmólogos proponen que el universo está conformado en aproximadamente 5 por ciento de materia atómica, 27 por ciento de materia oscura misteriosa y 68 por ciento de energía oscura (aún más misteriosa) que está acelerando la expansión cósmica.
No importa que no sepamos exactamente qué en realidad es toda esta materia oscura, pero los astrónomos tienen una buena teoría sobre cómo se comporta, y eso les ha permitido contar una historia plausible sobre cómo evolucionó el universo desde que tenía una billonésima parte de un segundo de antigüedad hasta hoy.
El profesor Adam Riess, de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore, uno de los tres científicos que compartieron el Premio Nobel de Física en el año 2011 por descubrir que la velocidad de expansión del Universo se está acelerando, hizo sus propios cálculos.
Para ayudar a refinar sus mediciones de la constante, utilizó el instrumento Wide Field Camera 3 en el telescopio Hubble, instalado durante la última misión de servicio al telescopio, encontrando que la cifra de expansión del universo era de 73,24 Km/seg/megaparsec. Al respecto el profesor comenta: “Esto no es muy diferente de lo obtenido antes, lo que es diferente es que la incertidumbre se ha reducido un poco.”
Lo que todo esto sugiere, es que el universo se está expandiendo un 9% más rápido de lo esperado según los datos, un resultado que describió como “notable”.
El Profesor Reiss señala que la única manera de cerrar la discrepancia entre las cifras, es invocando nuevos fenómenos en física. Hay varias maneras de explicarlo, incluida la adición de una nueva partícula al Modelo Estándar, llamada neutrino estéril: la teoría de la física de partículas mejor probada.
El neutrino estéril representaría el cuarto tipo de neutrino; pero mientras que los otros tres son bien conocidos por los físicos, los intentos de detectar un cuarto con experimentos de laboratorio no han ofrecido resultados convincentes.
Otra posibilidad es que la energía oscura se comporte de una manera diferente ahora, en comparación a como lo hacía en la historia temprana del cosmos, lo que confirmaría y relacionaría su existencia, con la existencia propia del universo.
Cualquiera sea la explicación que justifique este fenómeno, sus implicaciones en la comprensión del universo, serán enormes.
