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Abraham Lovera
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¿El Universo se expande más rápido de lo que se cree?

Cuando el astrónomo Edwin Hubble descubrió hace casi 100 años que el universo se estaba expandiendo de manera uniforme en todas las direcciones, el hallazgo fue una gran sorpresa. Luego, a mediados de la década de 1990, se produjo otra sorpresa: los astrónomos encontraron que la tasa de expansión se estaba acelerando tal vez debido a una propiedad repulsiva llamada "energía oscura". Ahora, las últimas mediciones de nuestro universo fuera de control sugieren que se está expandiendo más rápido que los astrónomos pensaban.

Los astrónomos que usan el telescopio espacial Hubble de la NASA han descubierto que el universo se expande un 5 por ciento al 9 por ciento más rápido de lo esperado.

"Este sorprendente hallazgo puede ser una pista importante para la comprensión de esss misteriosas partes del universo que conforman el 95 por ciento de todo y no emiten luz, como la energía oscura, materia oscura, y la radiación oscura", dijo el líder del estudio y Premio Nobel Adam Riess del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial y la Universidad Johns Hopkins.

Los resultados aparecerán en un próximo número de la revista The Astrophysical Journal.

El equipo de Riess 'hizo el descubrimiento refinando la tasa de expansión actual del universo con una precisión sin precedentes, lo que reduce la incertidumbre a sólo el 2,4 por ciento. El equipo hizo los refinamientos mediante el desarrollo de técnicas innovadoras que mejoraron la precisión de las mediciones de distancias a las galaxias lejanas.

El equipo buscó galaxias que contienen ambas estrellas Cefeidas y las supernovas tipo Ia. Las Cefeidas son estrellas cuyo brilo varía y esta pulsación es muy conocida por los astrónomos. Así que pueden usarse para determinar con precisión su distancia. Las Supernovas tipo Ia, otra vara cósmica de uso común, son explosiones de estrellas que estallan con el mismo brillo y son lo suficientemente brillantes como para ser vistas desde distancias lejanas.

Midiendo 2.400 Cefeidas en 19 galaxias diferentes y comparando los brillos observados en ambos tipos de estrellas, los investigadores pudieron calcular con gran precisión la distancia a la que se encuentran cerca de 300 supernovas del tipo 1A en galaxias lejanas. Después, los astrónomos compararon las distancias obtenidas con la tasa de expansión del espacio, medida gracias al "estiramiento" de los rayos de luz de las galaxias en recesión. Con estos dos valores en la mano, los científicos pudieron calcular lo rápido que el Universo se expande con el tiempo, esto es, asignar un nuevo valor a la constante de Hubble.

El valor de la constante de Hubble mejorado es de 73,2 kilómetros por segundo por megaparsec. (Un megaparsec es igual a 3,26 millones de años luz). Y este nuevo valor implica que las distancias entre los objetos cósmicos se multiplicarán por dos dentro de 9.800 millones de años.

Esta calibración refinada presenta un rompecabezas, sin embargo, debido a que no se ajusta exactamente con la velocidad de expansión prevista para el universo. Las mediciones de la luminiscencia residual del Big Bang por Microwave Anisotropy Probe de la NASA Wilkinson (WMAP) y previsiones de rendimiento de la por la misión del satélite Planck de la Agencia Espacial Europea para la constante de Hubble, son entre 5 y 9 por ciento, respectivamente, más pequeñas.

"Si sabemos las cantidades iniciales de la materia en el universo, como la energía oscura y la materia oscura, y tenemos la física correcta, entonces se puede pasar de una medición en el momento, poco después del big bang y utilizar ese conocimiento para predecir cuan rápido el universo debe estar expandiéndose ", dijo Riess. "Sin embargo, si esta discrepancia se mantiene, parece que podemos no tener el entendimiento correcto, y cambia lo cantidad que la constante de Hubble debería ser hoy en día."

La comparación de la tasa de expansión del universo con WMAP, Planck, y el Hubble es como construir un puente, explicó Riess. En la orilla distante son las observaciones del fondo de microondas cósmicas del universo temprano. En la orilla cerca se encuentran las mediciones realizadas por el equipo de Riess utilizando el Hubble.

Existen algunas posibles explicaciones para esta "excesiva" velocidad del Universo detectada por Riess y su equipo. Una posibilidad es que la energía oscura, de la que se sabe que está acelerando la expansión del Universo, esté empujando a las galaxias a alejarse unas de otras con una fuerza creciente y cada vez mayor. Otra posibilidad es que el Universo contuviera al principio de su existencia una nueva partícula subatómica que viajara casi a la velocidad de la luz. Tales partículas hiperveloces se conocen como "radiación oscura", e incluyen a partículas ya conocidas, como los neutrinos. Más cantidad de energía de la prevista, aportada por esa radiación oscura adicional podría estar arruinando los mejores esfuerzos de los científicos por calcular la tasa de expansión actual.

Por otra parte, el aumernto en la aceleración también podría significar que la materia oscura posee algunas características extrañas e inesperadas. Después de todo, la materia oscura es la "columna vertebral" del Universo, sobre la que las galaxias se forman y construyen las estructuras a gran escala que son observables en la actualidad.

Y, por último, un universo más rápido puede estar diciendo a los astrónomos que la teoría de la gravedad de Einstein es incompleta.

"Sabemos muy poco sobre las partes oscuras del Universo - afirma Lucas Macri, coautor de la investigación - y todas ellas son importantes para poder medir la forma en que empujan y tiran del espacio a lo largo de la historia cósmica".

Fuente: http://hubblesite.org/ #energiaoscura #bigbang #expansion #universo #Hubble #CMB
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