Mas Luz sobre la Materia Oscura

En el principio hubo una gran explosión; nacieron tiempo y espacio; el Universo comenzó a expandirse y no ha dejado de hacerlo desde entonces. Al menos ésta es la versión científica de la génesis del Universo, la cual, aunque ha tenido sus detractores, es la teoría que mejor se adecua a las observaciones actuales y cada vez más sofisticadas sobre el Universo.

Mucho han cambiado las cosas en la astronomía y en la cosmología (la ciencia que estudia el origen del Universo) para que desde la idea primigenia de un Universo pequeño en cuyo centro se encontraba la Tierra se haya abrazado la idea de un Universo inmenso en el que la Tierra no ocupa una posición privilegiada. Desde que Copérnico se atrevió a retar el dogma de que la Tierra era el centro del Universo, se ha pasado a considerar, con más acierto, que el Universo, a diferencia de la política, no posee centro alguno. De hecho, los astrónomos y cosmólogos, en base a las observaciones actuales, asumen dos principios fundamentales: el principio copernicano y el principio cosmológico. El principio copernicano mantiene, como hemos dicho, que la Tierra no se encuentra en una posición privilegiada en el Universo. El principio cosmológico defiende que, a gran escala, el Universo es igual en todas direcciones.

Y aquí estamos nosotros, insignificantes sobre la insignificante Tierra, observando el Universo. Observando cómo, a partir de su explosión inicial, el Universo se ha expandido y ha evolucionado hasta la situación actual. Los astrónomos que se han dedicado a determinar cómo se ha desarrollado esta expansión universal esperaban que en los momentos iniciales la expansión fuera rápida, y que paulatinamente su velocidad disminuyera, puesto que la atracción gravitatoria entre los cuerpos tiende a frenar la expansión.

Expansión acelerada
Pero hete aquí que observaciones en ésta y la pasada década desafían esta razonable suposición. Las nuevas observaciones, realizadas determinando la intensidad de explosiones de estrellas supernovas sucedidas a distancias cada vez mayores, indican que no solo la expansión del Universo no se está frenando, sino que se está acelerando. ¿Cómo puede ser?

Los astrónomos han descubierto esto utilizando las explosiones de las estrellas supernovas como si fueran faros de una intensidad constante. Por ejemplo, conociendo la intensidad luminosa de una bombilla, podemos saber a qué distancia nos encontramos de ella si podemos medir la intensidad de la luz que nos llega. Imaginemos que vamos en un tren por una vía iluminada con farolas de 200 vatios cada 50 metros. Un físico con el instrumental adecuado podría determinar a qué velocidad va el tren en cada momento averiguando la velocidad con que la intensidad luminosa de las farolas va disminuyendo a medida que nos alejamos de ellas. Algo similar han hecho los astrónomos midiendo la intensidad luminosa que nos llega de las estrellas supernovas cada vez más lejanas. Estas estrellas tienen una intensidad luminosa constante y pueden utilizarse como farolas cósmicas. De esta manera han descubierto que como si de un verdadero tren se tratara, el Universo, tras salir de la estación en el Big Bang, ha ido adquiriendo mayor velocidad.

Evidentemente, si tras una explosión los fragmentos expelidos, en lugar de frenarse, adquirieran cada vez más velocidad, tendríamos que suponer que alguna fuerza misteriosa los estaba impulsando. Los astrónomos, que no son tontos, han supuesto que algo así sucede en el Universo entero, y han propuesto la existencia de una llamada “energía oscura”. Esta energía oscura no es pequeña, ya que, según sus cálculos, supondría el 70% de la energía del Universo entero. Recordemos que Einstein nos desveló que materia y energía son intercambiables, por lo que podemos considerar que esta energía oscura supondría el 70% de la materia del Universo. Ahí es nada.

¿Qué es esta energía oscura y dónde proviene? Nadie tiene una idea que la ilumine. La verdad, la Física, entre las rarezas de la mecánica cuántica y las nuevas hipótesis cosmológicas, desafía al propio mecanismo que ha hecho posible esta extraordinaria ciencia: la razón humana. Quizá por esta causa, algunos físicos y astrónomos se resisten a aceptar a la ligera la existencia de esta energía oscura. Pero, ¿existe alguna alternativa para explicar lo que observamos en el Universo sin necesidad de apelar a esta oscura energía?

¿Es cierto el principio copernicano?

Y bien, sí existe, pero para ello tenemos que suponer que el principio copernicano es falso. Es decir, tenemos que suponer que la Tierra sí se encuentra en un lugar privilegiado del Universo, en un lugar en el que, aunque la expansión global no se acelera, en ese lugar parece que sí lo hace.

Para entender esto, aunque lo odio, tenemos que suponer que el Universo es un globo que se está hinchando, en la superficie del cual nos encontramos. Si pintamos con un rotulador puntos sobre un globo deshinchado (cada punto puede ser considerado una galaxia) y lo hinchamos soplando, veremos que los puntos se alejan unos de otros. Esto es lo que sucede con las galaxias en el Universo real.

Siempre se ha supuesto que el globo universal era perfectamente esférico, pero bien pudiera ser que, como sucede con algunos globos defectuosos, el globo universal se hinche más rápido por algunas partes que por otras. Si nos encontramos en una de esas partes de hinchazón rápida (como este país, que nos hincha a todos hasta la explosión), nos podrá parecer que el globo se hincha cada vez más rápido, aunque no lo haga en su globalidad, valga la redundancia.

Y bien, algunos astrónomos se han atrevido a proponer una idea similar, pero sin usar el globo para explicársela a sus colegas. El problema es que para aceptar esta idea, tenemos que abandonar el tan querido por ellos principio copernicano. No tenemos evidencia de que este principio sea falso, sino todo lo contrario. Pero tampoco tenemos evidencia alguna de la naturaleza de la energía oscura. ¿Qué hacer? Por mi parte, no me gusta la oscuridad, pero espero que se haga la luz con más y mejores observaciones sobre el universo, que ya están en marcha para dilucidar este cósmico dilema.