Una nueva teoría sugiere que vivimos dentro de un gigantesco vacío espacial Newsweek en Español
La Tierra y la galaxia que la rodea, la Vía Láctea, podrían encontrarse dentro de un vacío espacial, un “misterioso agujero gigante” que estaría acelerando la expansión del universo en nuestra región más que en otras zonas del cosmos. Así lo plantearon los investigadores durante la Reunión Nacional de Astronomía (NAM) de la Real Sociedad Astronómica, celebrada en Durham, Inglaterra.
Esta idea ayudaría a explicar uno de los problemas más desconcertantes de la cosmología: la llamada “tensión de Hubble”, el desajuste entre dos formas diferentes de medir qué tan rápido se expande el universo.
¿QUÉ ES LA TENSIÓN DE HUBBLE?
La constante de Hubble, llamada así por Edwin Hubble, quien la definió por primera vez en 1929, describe la velocidad a la que se expande el universo. Se calcula midiendo la velocidad a la que se alejan las galaxias de nosotros y su distancia.
Pero hay un problema. Cuando los científicos utilizan datos del universo primitivo, como las mediciones del fondo cósmico de microondas (CMB), obtienen una tasa de expansión más lenta que cuando miden datos locales más recientes. Esta discrepancia se conoce justamente como la tensión de Hubble.
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El autor del artículo y cosmólogo de la Universidad de Portsmouth, Inglaterra, Indranil Banik, considera que esta inconsistencia podría explicarse si nuestra galaxia se encuentra dentro de una enorme región subdensa del espacio.
“Una posible solución a esta inconsistencia es que nuestra galaxia está cerca del centro de un gran vacío local. Esto provocaría que la materia fuera atraída por la gravedad hacia el exterior, de mayor densidad, del vacío, lo que haría que este se volviera más vacío con el tiempo”, explicó Banik.
A medida que el “vacío se vacía”, la velocidad de los objetos que se alejan de nosotros sería mayor que si el vacío no existiera. Por lo tanto, da la impresión de una mayor tasa de expansión local.
En otras palabras, si estamos dentro de una vasta región de baja densidad, podría parecer que el espacio se expande más rápido en nuestro vecindario que en otros lugares, resolviendo así la tensión de Hubble sin necesidad de reescribir las leyes de la física.
“La tensión de Hubble es en gran medida un fenómeno local, con poca evidencia de que la tasa de expansión discrepe con las expectativas en la cosmología estándar más atrás en el tiempo. Por ello, una solución como un vacío local es una forma prometedora de resolver el problema “, añadió Banik.
¿CÓMO SE VERÍA ESTE VACÍO?
Para que esta teoría funcione, nuestro sistema solar tendría que estar cerca del centro de un vacío de aproximadamente 1,000 millones de años luz de diámetro.
Los recuentos directos de galaxias respaldan la idea: los astrónomos han notado que nuestra región local parece tener menos galaxias que partes cercanas del universo. Aun así, la idea es controvertida. El modelo estándar de la cosmología asume que la materia debería estar distribuida de forma bastante uniforme en escalas tan grandes. Un vacío de este tamaño y profundidad no encaja fácilmente en ese marco.
EL SONIDO DEL BIG BANG
La evidencia que apoya la teoría del vacío proviene de las llamadas oscilaciones acústicas bariónicas (BAO), a menudo descritas como “el sonido del Big Bang”.
“Estas ondas sonoras viajaron solo un corto tiempo antes de congelarse en un lugar una vez que el universo se enfrió lo suficiente como para que se formaran átomos neutros. Actúan como una regla estándar, cuyo tamaño angular podemos utilizar para trazar la historia de la expansión cósmica”, indicó Banik.
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De acuerdo con Banik, en un universo que contenga un vacío local, las mediciones de oscilaciones acústicas de bariones (BAO) presentan un leve desplazamiento. La presencia de ese vacío genera efectos gravitacionales que suman un ligero corrimiento al rojo a la luz proveniente de objetos lejanos, además del ya provocado por la expansión global del universo.
¿QUÉ VIENE DESPUÉS?
Para profundizar en la prueba de la teoría, los astrónomos compararán el modelo del vacío con otros métodos independientes de seguimiento de la expansión del universo, como los cronómetros cósmicos. Estos métodos implican el estudio de galaxias antiguas que ya no forman estrellas.
Al examinar los tipos de estrellas que contienen estas galaxias —dado que las estrellas masivas se queman más rápidamente—, los científicos pueden estimar sus edades. La combinación de estas edades con los desplazamientos al rojo de las galaxias revela cuánto se ha expandido el universo mientras la luz viajaba hacia nosotros, lo que ofrece otra forma de rastrear la historia de la expansión cósmica.
Si las observaciones futuras continúan alineándose con el modelo del vacío, podrían transformar fundamentalmente nuestra comprensión de nuestro lugar en el cosmos y de cuán inusual podría ser nuestro rincón del universo. N
(Publicado en cooperación con Newsweek. Published in cooperation with Newsweek)
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