MADRID, 16 May. (EUROPA PRESS) – Investigadores de la Universidad de Cambridge han descubierto una nueva forma de medir la energía oscura, la misteriosa fuerza que constituye más de dos tercios del universo, en nuestro propio patio trasero cósmico.
Investigadores de la Universidad de Cambridge han descubierto una nueva forma de medir la energía oscura, la misteriosa fuerza que constituye más de dos tercios del universo, en nuestro propio patio trasero cósmico.
Los investigadores descubrieron que puede ser posible detectar y medir la energía oscura estudiando la vecina de nuestra galaxia, Andrómeda, que está colisionando lentamente con la Vía Láctea.
Desde que se identificó por primera vez la energía oscura a finales de la década de 1990, los científicos la han estudiado utilizando galaxias muy lejanas, pero aún no han podido detectarla directamente. Sin embargo, investigadores de la Universidad de Cambridge han descubierto que estudiando cómo se mueven las masas de las galaxias de Andrómeda y de la Vía Láctea una hacia la otra, pueden establecer un límite superior al valor de la constante cosmológica, el modelo más simple de energía oscura. El límite superior que han hallado es cinco veces mayor que el valor de la constante cosmológica detectable en el universo primitivo. Aunque la tecnología aún se encuentra en las primeras fases de desarrollo, los investigadores afirman que podría ser posible detectar la energía oscura estudiando nuestro vecindario cósmico. Sus hallazgos se han publicado en la revista Astrophysical Journal Letters.
Todo lo que vemos en nuestro mundo y en los cielos, desde pequeños insectos hasta galaxias gigantes, representa sólo el 5% del universo observable. Los científicos creen que alrededor del 27% del universo está formado por materia oscura, que mantiene los objetos unidos, y el 68% por energía oscura, que separa los objetos.
La energía oscura es un término genérico para un grupo de modelos que pueden añadirse a la teoría de la gravedad de Einstein”, explica en un comunicado el Dr. David Benisty, autor principal del estudio y miembro del Departamento de Matemáticas Aplicadas y Física Teórica. El más sencillo es la constante cosmológica, la densidad de energía constante que aleja a las galaxias unas de otras”.
La constante cosmológica fue un añadido temporal de Einstein a la teoría general de la relatividad. Desde los años 30 hasta los 90, la constante cosmológica se fijó en cero, cuando se descubrió que una fuerza desconocida conocida como energía oscura aceleraba la expansión del universo. Sin embargo, la energía oscura plantea al menos dos grandes problemas.
Desde que se identificó por primera vez la energía oscura, los astrónomos han desarrollado varios métodos para detectarla, la mayoría de los cuales consisten en estudiar objetos del universo primitivo y medir la velocidad a la que se alejan de nosotros. Dado que la energía oscura es una fuerza intergaláctica débil, es fácilmente derrotada por fuerzas mucho más fuertes dentro de las galaxias.
Sin embargo, hay una región del Universo que es sorprendentemente susceptible a la energía oscura. La galaxia de Andrómeda es la más cercana a nuestra Vía Láctea, y las dos galaxias están a punto de colisionar: a medida que las dos galaxias se acercan, comienzan a orbitarse muy lentamente. Cada órbita dura 20.000 millones de años. Sin embargo, debido a su enorme gravedad, las dos galaxias comenzarán a fusionarse y a caer la una sobre la otra mucho antes de que sus órbitas hayan completado el círculo, dentro de unos cinco mil millones de años.
Andrómeda es la única galaxia que no se nos escapa, por lo que estudiando su masa y movimiento podemos hacer algunas determinaciones sobre la constante cosmológica y la energía oscura”, afirma Benisti, que también es investigador en el Queen’s College.
Mediante una serie de simulaciones basadas en las mejores estimaciones de las masas de ambas galaxias, Benisti y sus coautores, la profesora Anne Davies, del DAMTP, y el profesor Wyn Evans, del Instituto de Astronomía, descubrieron que la energía oscura afecta a las órbitas mutuas de Andrómeda y la Vía Láctea.
La gravedad intenta unir las galaxias, mientras que la energía oscura intenta separarlas. En nuestro modelo, podemos ver cómo cambian las órbitas de las dos galaxias a medida que modificamos el valor de la constante cosmológica. A partir de sus masas, podemos determinar el límite superior de la constante cosmológica. Según los investigadores, esta tecnología, aunque muy valiosa, no detecta directamente la energía oscura. Los datos del telescopio James Webb (JWST) ayudarán a medir con mayor precisión la masa y el movimiento de Andrómeda y a rebajar el límite superior de la constante cosmológica.
Además, el estudio de otros pares de galaxias podría perfeccionar aún más esta técnica y determinar cómo afecta la energía oscura a nuestro universo. La energía oscura es uno de los mayores misterios de la cosmología.
