El telescopio 'Chandra' encuentra nuevas pruebas de la aceleración del universo

L a idea de que la expansión del universo está acelerándose, aunque nadie pueda explicar convincentemente por qué, ha ganado impulso con los resultados de unas recientes observaciones de cúmulos de galaxias realizadas con el telescopio en órbita de rayos X Chandra. El hallazgo es interesante porque se produce con un nuevo método diferente del que dio la pista, hace pocos años, de este extraño efecto cosmológico. Las observaciones, según han explicado los científicos, bucean en la evolución del universo en la fase en que su expansión dejó de frenarse y empezó a acelerarse, hace unos 6.000 millones de años. Además, dan pistas sobre el futuro del cosmos y sobre la naturaleza de la misteriosa energía oscura, el recurso teórico favorito por ahora para explicar este efecto de aceleración.

"La energía oscura es tal vez el mayor misterio en física y como tal es extremadamente importante hacer estudios independientes de su existencia y propiedades", ha comentado Steve Allen, del Instituto de Astronomía de la Universidad de Cambridge (Reino Unido) y líder del nuevo trabajo, realizado por un equipo internacional.

Los científicos han usado el telescopio de rayos X de la NASA para estudiar 26 grupos de galaxias que están a distancias comprendidas entre 8.000 millones y mil millones de años luz de la Tierra, y en ese margen de tiempo está la fase en la que la expansión del universo pasó de ralentizarse -desde el big bang inicial- a acelerarse, debido a una especie de fuerza de repulsión gravitatoria, la energía oscura, según explicó el centro científico del Chandra, en la Universidad de Harvard (EE UU).

Esa energía oscura sería la Constante Cosmológica que Einstein propuso para evitar la según él absurda contracción del cosmos resultante de sus ecuaciones, y que retiró cuando se comprobó experimentalmente que el universo no es estático, sino que está en expansión.

Ahora la aceleración del universo es la interpretación más plausible que han hecho muchos científicos tras las críticas observaciones, hace pocos años, de unas supernovas de tipo específico, el Ia, que se ven ligerísimamente más apagadas de lo que debieran en función de la distancia, si la expansión del universo no estuviera acelerándose.

Lo que los astrofísicos han logrado hacer con el Chandra, gracias a su capacidad de observar en rayos X, es estudiar el gas caliente en los 26 lejanos cúmulos de galaxias y a partir de esos datos determinar la relación entre la masa del gas caliente y la masa de la materia oscura de cada cúmulo galáctico. También la materia oscura es una incógnita: los científicos creen que debe estar ahí por su efecto gravitatorio sobre la materia corriente visible, pero no saben en qué puede consistir.

De cualquier forma, del porcentaje de gas caliente y materia oscura, dicen los astrofísicos, depende de la distancia al cúmulo, que es a su vez función de la curvatura del espacio y de la cantidad de energía oscura que hay en el universo, explican los expertos del centro del Chandra. Combinando los nuevos datos con otras observaciones cosmológicas, los científicos estiman que el 75% del universo es energía oscura.

"Estamos viendo directamente que la expansión se está acelerando al medir las distancias a estos cúmulos de galaxias", dice Andy Fabian, coautor del nuevo trabajo. Los datos indican que la aceleración es constante o casi, aunque no pueden descartar que su densidad aumente con el tiempo y, por tanto, que la aceleración sea mayor. Y esto repercute en el futuro del cosmos, porque no se detendrá su expansión en algún momento para emprender una paulatina contracción debido a la atracción gravitatoria (como cabría esperar si la densidad de la materia fuese suficiente), sino que seguirá expandiéndose siempre. Dentro de muchos miles de millones de años se verán en el cielo muy pocas galaxias, al ir alejándose cada vez más unas de otras.

"Hasta que no comprendamos mejor la aceleración cósmica y la naturaleza de la energía oscura no tenemos esperanza de saber cuál será el destino del universo", ha comentado el cosmólogo Michael Turner (Universidad de Chicago).