El debate sobre la energía oscura

Al observar y analizar los rayos X emitidos por cúmulos de galaxias distantes, los científicos de la Agencia Espacial Europea han obtenido resultados que son inconsistentes con la teoría de la energía oscura. Sin embargo, los expertos señalaron que aún se necesita más investigación observacional para demostrar si los nuevos resultados significan que la energía oscura del universo que la gente ha estado discutiendo "puede no existir".

La teoría general de la relatividad de Einstein partía del supuesto de la energía oscura. Se especula que la energía oscura invisible puede representar la mayor parte de la masa del universo y puede producir una fuerza repulsiva opuesta a la gravedad, lo que puede explicar por qué el universo está experimentando una expansión acelerada.

En cuanto a la teoría de la energía oscura, algunos científicos creen que una forma de verificar la existencia de energía oscura es comparar la proporción de gas caliente en varios cúmulos de galaxias.

Los cúmulos de galaxias están compuestos por cientos o miles de galaxias con un radio de millones de años luz. Una de las características de los cúmulos de galaxias es que contienen grandes cantidades de gas caliente, con temperaturas que oscilan entre los 10 millones y los 100 millones de grados centígrados. El telescopio XMM Newton de la Agencia Espacial Europea ha capturado rayos X emitidos por un cúmulo de galaxias antiguo y distante. Los científicos analizaron esto y determinaron la proporción de gas caliente en estos antiguos cúmulos de galaxias. Compararon estos datos con la proporción de gas caliente en los cúmulos de galaxias más cercanos a la Tierra y los más jóvenes, y no encontraron diferencias.

Los científicos creen que este fenómeno sólo puede explicarse asumiendo que no hay energía oscura en el universo. Los astrónomos confirmaron la existencia de energía oscura y confirmaron la expansión acelerada del universo

Según el sitio web de la British Broadcasting Corporation (BBC), utilizando la tecnología de medición astronómica más avanzada, los astrónomos confirmaron recientemente la existencia de una misteriosa energía oscura. a través de estudios del cielo. La energía oscura representa el 74% de la materia total del universo y es la fuerza impulsora detrás de la expansión acelerada del universo. El proceso de expansión del universo se produce en un equilibrio entre dos fuerzas que están en conflicto entre sí, al igual que el Yin y el Yang están en conflicto entre sí. Una de estas fuerzas es la gravedad, que actúa para frenar la expansión, mientras que otra poderosa fuerza contraria es la energía oscura, que acelera la expansión del universo. Y ahora parece que la energía oscura ha triunfado. El estudio se basa en observaciones científicas de 200.000 galaxias. Los investigadores utilizaron dos métodos diferentes para verificar observaciones anteriores de materia oscura. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society aceptó dos artículos presentados por el equipo y los publicará.

Entre los dos métodos de medición astronómica utilizados esta vez, uno consiste en examinar la distribución de las galaxias en el universo y encontrar patrones entre ellas. Este modo se llama "oscilaciones acústicas bariónicas" (BAO).

El segundo método consiste en medir la diferencia en la velocidad de formación de cúmulos de galaxias en diferentes momentos del universo. Los resultados de ambos métodos confirmaron la existencia de energía oscura en el universo y el hecho de que la expansión del universo se está acelerando.

El concepto de energía oscura fue propuesto por primera vez por los astrónomos en la década de 1990 al observar supernovas distantes.

Einstein tenía razón

Para explicar por qué la expansión del universo se está acelerando, los astrónomos y físicos se enfrentan a dos opciones: reescribir la teoría de Einstein o aceptar la idea de que el universo está lleno de una energía nueva y misteriosa que no entendemos en absoluto.

El Dr. Chris Blake de la Universidad Tecnológica de Swinburne en Melbourne, Australia, también es uno de los coautores de esta investigación. Dijo: "El papel de la energía oscura es como si lanzas una pelota hacia arriba y luego descubres que se acelera y vuela hacia arriba. Y vuela cada vez más rápido. Estos resultados nos dicen que la energía oscura es una constante cosmológica, al igual que el amor. Como propuso originalmente Einstein, no habríamos podido observar tal fenómeno si solo tuviéramos en cuenta la gravedad."

Estos últimos hallazgos provienen de un estudio de galaxias llamado "WiggleZ". Comenzó en 2006 y finalizó en 2013. . El proyecto utilizó datos del Galaxy Evolution Explorer (Galex) de la NASA y del Telescopio Anglo-Australiano en el Observatorio Siding Spring en Australia.

Este proyecto de estudio del cielo examinó la distribución de las galaxias en un vasto espacio sin precedentes, equivalente a retroceder 8 mil millones de años, cuando el universo tenía solo la mitad de la edad actual.

El cosmólogo Bob Nicholl dijo: "Este es un avance significativo. Todos estos participantes son expertos en este campo y hemos estado esperando sus resultados durante algún tiempo".

Dr. Nico es profesor de astrofísica en la Universidad de Portsmouth en el Reino Unido. Dijo: "Esta es otra confirmación de la existencia de energía oscura y nos permite revisar mejor nuestra teoría. Y señalarnos el camino a seguir. Pronto más astrónomos lo harán. Seguimiento de esta investigación." Sin embargo, aunque los científicos han confirmado que la energía oscura y la materia oscura existen, hasta el momento todavía no tenemos explicación para estos dos misteriosos fenómenos. ¿La misteriosa energía oscura realmente está acelerando la expansión del universo? Un equipo de investigación internacional compuesto por más de 50 astrónomos ha profundizado aún más la comprensión del misterio de la energía oscura en el universo calculando las tasas de fusión de más de 10.000 galaxias. Las nuevas técnicas de investigación también se convertirán en poderosas herramientas para medir cómo funciona la energía oscura en el futuro. El artículo de investigación correspondiente se publicó en la revista "Nature" el 31 de enero de 2008.

Un equipo de investigación dirigido por Adam Riess del Instituto Científico del Telescopio Espacial de EE. UU. publicó un artículo en el Astrophysical Journal afirmando que la expansión del universo se está acelerando, en lugar de desacelerarse o comenzar a contraerse como muchos científicos creen. . El impacto de este descubrimiento es enorme: no sólo existe una fuerza de reacción más poderosa que la gravedad a gran escala del universo, sino que esta "fuerza" (más tarde conocida como energía oscura) parece constituir una cuarta parte de la materia en el universo.

Sin embargo, todavía existen debates sobre algunas cuestiones básicas sobre la energía oscura, e incluso hay diferentes opiniones sobre si la energía oscura existe. La clave de esto es que existen otras explicaciones posibles para la expansión del universo. Por ejemplo, en las escalas más grandes del universo, la gravedad puede actuar y comportarse de manera muy diferente a como lo hace normalmente.

En un nuevo intento como parte del programa VIMOS-VLT Deep Survey (VVDS) de la ESA, 51 investigadores utilizaron el espectrógrafo visible multiobjeto (VIMOS) del Very Large Telescope (VLT) de la ESA y determinaron las velocidades de movimiento. de unas 13.000 galaxias poco asociadas en el mismo vecindario cósmico, que están aproximadamente a la misma distancia de la Tierra, 7 mil millones de años luz. Los investigadores saben que con el tiempo, muchas galaxias tienden a fusionarse y eventualmente convertirse en supercúmulos. Por lo tanto, detectar el movimiento de un gran número de galaxias cuando recién comienzan a conectarse podría ayudar a revelar si la energía oscura está bloqueando la atracción gravitacional que mantiene unidas a las galaxias. Estas galaxias a 7 mil millones de años luz de distancia reflejan sólo la mitad de la vida del universo.

Los resultados hasta el momento son buenos. Después de comparar las últimas investigaciones con datos del Estudio de desplazamiento al rojo de galaxias de campo de dos grados (2dFGRS) realizado anteriormente en el universo actual, los investigadores descubrieron que más allá de la gravedad pura, de hecho hay algo que está "deformando" la velocidad de las galaxias. Por tanto, a medida que pasa el tiempo, las galaxias se fusionan cada vez más lentamente, y los obstáculos a superar son cada vez mayores. El único problema es que los científicos creen que este estudio es todavía demasiado limitado para sacar conclusiones irrefutables.

Luigi Guzzo, primer autor del artículo y del Osservatorio Astronomico di Brera en Italia, dijo: "Captamos las galaxias antes de que formen cúmulos", dijo el coautor del artículo, Enzo Branchini, del Instituto. La Universidad de Roma, Italia, dijo que esta es la primera vez que esta tecnología se utiliza para detectar energía oscura, y su próximo paso será estudiar más galaxias a diferentes distancias y edades (posiblemente hasta 100 millones), y esforzarse por Confirmar las respuestas obtenidas en la primera ronda de investigación.

Con el tiempo, afirma Branchini, habrá suficientes muestras disponibles para permitir que una explicación de la energía oscura prevalezca sobre las demás.

Con respecto a los últimos resultados de la investigación, el estudiante de último año Riess comentó: "Esta es una noticia emocionante. La energía oscura sigue siendo uno de los problemas más apremiantes en cosmología y física en Dartmouth, EE. UU. Robert Caldwell, cosmólogo del Dartmouth College,". También dijo que aunque esto es sólo un resultado preliminar, la determinación de la tasa de fusión de galaxias será muy útil para que los científicos calculen por qué se está acelerando la expansión del universo.