Durante más de 25 años, la idea de que el universo se expande cada vez más rápido ha sido uno de los pilares de la cosmología moderna. Esta conclusión, premiada con el Nobel de Física en 2011, se basaba en observaciones de supernovas de tipo Ia: explosiones estelares tan brillantes y uniformes que han sido utilizadas como candelas estándar para medir las distancias cósmicas y apuntaba a una fuerza misteriosa que domina casi el 70 % de la energía del cosmos: la llamada energía oscura.
Pero un estudio reciente pone este paradigma en cuestión, sugiriendo que la expansión del universo podría no estar acelerándose ahora mismo, sino que ya ha empezado a desacelerarse. Este cambio de perspectiva no solo sacude las bases de nuestra comprensión cosmológica, sino que abre una ventana única para explorar la naturaleza de la energía oscura y la materia oscura en formas nuevas y más profundas.
El estudio, publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, parte de una lectura crítica de cómo se usan las supernovas para medir la expansión del cosmos. El equipo dirigido por el profesor Young-Wook Lee, de la Universidad de Yonsei en Corea del Sur, observó que la suposición de que todas las supernovas de tipo Ia brillan con la misma intensidad (la base de su uso como candelas estándar) podría estar sesgada por la edad de las estrellas progenitoras. Incluso después de estandarizar su brillo, las supernovas originadas en poblaciones estelares más jóvenes parecen más tenues, mientras que las de estrellas más antiguas lucen más brillantes.
De acuerdo con el equipo de Lee, este efecto sistemático altera significativamente las mediciones cosmológicas. Cuando corrigen los datos de supernovas por este sesgo relacionado con la edad, las observaciones ya no encajan con el modelo cosmológico estándar que combina materia oscura fría y una constante cosmológica como explicación para la energía oscura y, en cambio, son más coherentes con un escenario en el que la expansión del universo ha dejado de acelerarse y ha entrado en una fase de desaceleración.
“Nuestro estudio muestra que el universo ya ha entrado en una fase de expansión desacelerada en el momento presente y que la energía oscura evoluciona con el tiempo mucho más rápidamente de lo que se pensaba – señala Lee en un comunicado -. Si estos resultados se confirman, marcaría un cambio de paradigma en la cosmología desde el descubrimiento de la energía oscura hace 27 años.”
Una de las piezas más fascinantes de este rompecabezas es lo que está por venir. El Vera C. Rubin Observatory, el observatorio con cámara digital más potente jamás construido, está a punto de transformar nuestra visión del cielo profundo.
“Dentro de los próximos cinco años, con el Vera C. Rubin Observatory descubriendo más de 20.000 nuevas galaxias anfitrionas de supernovas, las medidas precisas de edad permitirán una prueba mucho más sólida y definitiva de la cosmología basada en supernovas,” concluye Cul Chung, coautor del estudio.
Este tsunami de datos no solo reforzará o refutará las actuales conclusiones, sino que también será clave para comprender dos de los mayores enigmas de la física moderna: la naturaleza de la energía oscura y el papel de la materia oscura en la evolución del universo.
Una implicación intrigante es que, si la expansión continúa desacelerándose, el destino del universo podría ser muy diferente al escenario dominante actual (el llamado Big Freeze, en el cual el cosmos se expande eternamente hasta diluir toda la energía). En el peor de los casos, una desaceleración continua podría incluso conducir a un eventual retorno, una contracción gradual que algunos modelos teóricos describen como un Big Crunch.
En definitiva, los próximos cinco años prometen ser una era dorada para la cosmología observacional. Con decenas de miles de nuevas supernovas en el horizonte, los científicos podrían finalmente descifrar si vivimos en un universo que continúa su expansión, impulsado por una energía oscura constante, o si, por el contrario, esa misteriosa fuerza está debilitándose, abriendo un capítulo completamente nuevo en nuestra comprensión del cosmos.
