A finales de la década de los noventa, mientras estudiaban una supernova, los astrónomos descubrieron algo que iba contra todo lo que sabían sobre la cosmología. Los cosmólogos se esforzaron por encontrar una explicación al descubrimiento y llegaron a una posible solución: el universo está impregnado de una misteriosa “energía oscura”.
A continuación, te explicaremos en detalle qué es realmente la energía oscura y las curiosidades de este gran misterio.
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Descubrimiento de la energía oscura
Desde hace aproximadamente ochenta años, se sabe que el universo se expande. Pero lo que se descubrió hace poco es que el ritmo de expansión parece estar creciendo, es decir, el universo se acelera. Puesto que todo en el espacio tiene fuerza de gravedad, todos los objetos tiran de su vecino. Como resultado, la expansión debería estar frenándose o, al menos, estabilizarse.
El Big Bang creó el tiempo, la materia y la energía donde no existían. Durante sus primeros años, el universo solo fue una niebla caliente repleta de partículas subatómicas cargadas. Luego, la temperatura de fondo descendió, los átomos pudieron formarse, el universo se volvió transparente.
Se formaron estrellas y galaxias. Como resultado directo de este nacimiento explosivo, el universo continuó expandiéndose. Los astrónomos suponían que esa expansión estaba disminuyendo porque la mutua atracción de la materia actuaba como un freno.
Pero hace dos mil o tres mil millones de años, debió ocurrir algo que invirtió esa tendencia. Pues, hoy día, todo indica que la expansión se ha acelerado de nuevo. Las galaxias no solo se están separando más, sino que parecen tardar menos tiempo en hacerlo.
En el año 1998 las observaciones de supernovas de tipo 1a, realizadas en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley por Supernova Cosmology Project, sugieren que la expansión del universo se está acelerando. En ese sentido, las supernovas de tipo 1a suministran la prueba fundamental directa de la existencia de esta energía.
¿Qué es realmente la energía oscura?
Es uno de los misterios más grandes del universo. Nadie está muy seguro de cuál es su origen o su naturaleza. Pero el efecto es que estiran el tejido del universo en todas direcciones. Por ello, se le ha relacionado con la anti gravedad, aunque esto no es estrictamente correcto.
Si esta teoría es cierta, esta energía es responsable de casi todo lo que ocurre en el universo. Algunos años atrás, la NASA realizó uno de los descubrimientos de mayor importancia sobre el cosmos. Logrando calcular la edad del universo y trazar la curvatura del espacio.
Luego de diversas investigaciones, se llegó a la conclusión de que solo 4,6% del universo está compuesto por átomos, un 23,3% es materia oscura y el 72,1% es energía oscura. En otras palabras, es una cantidad enorme de energía misteriosa, que ocupa ¾ partes del universo y que maniobra en él.
Considerando los efectos que produce en el universo, se han planteado algunas hipótesis llegándose a determinar que afecta directamente la expansión del universo. Uno de los planteamientos describe que es una propiedad del espacio. Además, Albert Einstein tuvo que ver mucho con ella, al ser en primero en percatarse de que el espacio vacío no es un espacio vacío en sí.
Einstein descubrió que es posible que haya más espacio para el devenir de la existencia y que el vacío, el “espacio vacío” del universo, tiene su propia energía.
También existen otros planteamientos, uno de ellos se origina de la teoría cuántica de la materia. En la cual, se especifica que ese espacio vacío en realidad está lleno de partículas temporales, que se forman y se desintegran frecuentemente. Esta teoría tampoco ha podido comprobarse.
¿Cómo se diferencia la energía oscura de la materia oscura?
Es en la actualidad el componente principal del universo. De hecho, constituye aproximadamente el 70% del total de la energía del universo. Por el contrario, la materia oscura es el siguiente componente en importancia, constituyendo alrededor del 25% del total de energía del universo.
La materia oscura favorece a la desaceleración de la expansión del universo. Mientras que la energía oscura aporta el efecto contrario, es decir, contribuye a la expansión del universo. Otra diferencia es que la materia oscura presenta fluctuaciones en su densidad que aumentan con el tiempo. Con áreas más densas adquiriendo cada vez más materia debido su atracción gravitatoria. Por el contrario, la energía oscura parece seguir una distribución uniforme, con la misma densidad a través del espacio.
Naturaleza
El estudio de la naturaleza es un tema muy debatido entre los científicos. Entre los aspectos que se conocen están: que es muy homogénea, no muy densa. Asimismo, no se conoce su interacción con ninguna fuerza fundamental con excepción de la gravedad.
Por ser no muy densa, es complicado efectuar experimentos para detectarla. Esta energía, como ya mencionamos anteriormente, posee una gran influencia en el universo. Sobre todo, debido a que el 70% de toda la energía ocupa uniformemente el espacio interestelar.
Existencia y experimentos
En el año 1996 unos investigadores de origen canadiense crearon el sistema de detección integrado Sachs – Wolfe. El cual, fue utilizando en el año 2003 para buscar pequeños cambios en la energía de la luz, realizando una comparación entre la temperatura de la radiación con mapas de galaxias en el universo local.
También es estudiada por un instrumento espectroscópico denominado DESI, el cual está formado por cinco mil fibras ópticas. Este instrumento de cuatro metros de diámetro, se encuentra instalado en el telescopio Mayall del observatorio de Kitt Peak, en Arizona, Estados Unidos.
El universo y su expansión
La presencia de la energía oscura en el universo nos coloca en frente dos panoramas. Uno de ellos es que, en el supuesto de que continué expandiendo el universo. Podría suceder que dicha expansión aumentará hasta el punto de sobrepasar la fuerza de atracción gravitacional. Como resultado, cualquier otra de las fuerzas fundamentales, provocando así la destrucción de los átomos y del universo.
El otro pronóstico es la posibilidad de que la energía oscura se disuelva. En este caso, al final de la historia del universo se originaría una super concentración. Por lo tanto, la materia, espacio, tiempo y energía se condensan, permitiendo que todo vuelva a su estado inicial.
