Los resultados obtenidos por el Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) en su primer lustro de operaciones entusiasman a la comunidad científica por sus potenciales implicaciones para la cosmología moderna.
En términos simples, lo observado por este instrumento montado sobre el Telescopio Nicholas U. Mayall, en el Observatorio Nacional Kitt Peak de Arizona, Estados Unidos, parece sugerir que la energía oscura, la cual constituye el 70 por ciento del Universo y es la responsable de que éste se expanda de manera acelerada, podría no ser la constante cosmológica que hasta ahora se pensaba según el Modelo Estándar de la Cosmología, o modelo Lambda-CDM.
"La propuesta más sencilla, probablemente, y puede ser correcta, es que es una constante cosmológica. Pero los datos recientes del DESI indican que hay una posible desviación de una constante cosmológica, lo cual rompería el paradigma del modelo Lambda-CDM", expuso este jueves el cosmólogo Axel de la Macorra, precursor de la colaboración mexicana en esta iniciativa internacional, al presentar los primeros resultados en conferencia de prensa.
"Implicaría que la energía oscura es, probablemente, alguna partícula elemental o modelo de partículas, que es justamente el trabajo al que me he dedicado en los últimos 15, 20 años", continuó el investigador del Instituto de Física (IF) de la UNAM, enfático sobre la necesidad de esperar las demás mediciones del instrumento para, "de una manera confiable, llegar a una conclusión con respecto a la naturaleza de la energía oscura".
Felicito y agradezco a la Dra. Mariana Vargas, a la Dra. Alma González, al Dr. Alejandro Avilés, al Dr. Jorge Cervantes, y a todas y cada uno de los colegas que trabajan en #DESI con rigor epistémico para transformar las #HCTI en favor del bien común. ➡️ 6/7 pic.twitter.com/sE3dLOAhFc
— María Elena Álvarez-Buylla Roces (@ElenaBuylla) April 5, 2024
Para poder comprender esto, el físico Alejandro Avilés Cervantes, también presente en la conferencia realizada en la sede del Conahcyt, recordó que la energía oscura como constante cosmológica se remonta a las ecuaciones de Albert Einstein; "él sabía que estaba ahí, de hecho él la metió a esas ecuaciones para tener un universo estático".
Sin embargo, cuando Edwin Hubble descubrió que el Universo no es estático, sino que se está expandiendo, Einstein retiró tal planteamiento de sus ecuaciones e incluso llegó a considerar esto como su mayor error.
Ya en 1998, cuando a partir de mediciones de supernovas los científicos observaron la expansión del cosmos, la constante se reintrodujo. Y tal es el modelo que ha predominado durante los últimos 26 años, aproximadamente, por lo menos hasta ahora que "DESI está prefiriendo un valor distinto a la constante cosmológica", apuntó Avilés Cervantes.
"De confirmarse este resultado, y no me quiero aventurar a decir dónde están mis apuestas, me gustaría pensar que (la energía oscura) no es una constante cosmológica para que el universo sea un poco menos aburrido, pero de confirmarse estaríamos ante uno de los grandes descubrimientos de los últimos 30 años en la cosmología", sostuvo el investigador del Instituto de Ciencias Físicas de la UNAM.
"Es un resultado muy importante y que hemos logrado en equipo", remarcó, pues la colaboración DESI cuenta con la participación de cerca de 500 especialistas de varios países, incluidos 40 mexicanos, algunos de los cuales ocupan posiciones de liderazgo, como el propio De la Macorra, quien es parte del Institutional Board.
En tanto experimento espectroscópico, la forma en la que el DESI ha obtenido tales resultados ha sido a través de la medición del espectro electromagnético de galaxias.
Equipado con 5 mil robots posicionadores con un cable de fibra óptica del ancho de un cabello humano cada uno, el instrumento observa la luz de 5 mil galaxias cada 20 minutos, por lo que al día de hoy suma ya una muestra de casi 6 millones de galaxias.
"Y el experimento ahora está funcionando tan bien que está midiendo 1 millón de galaxias a la semana", destacó De la Macorra.
"Estamos mapeando la historia de la expansión del universo", precisó, por su parte, la cosmóloga Mariana Vargas Magaña, también investigadora del IF, quien explicó que estos primeros resultados -de los que se publicarán una veintena de artículos- son producto del análisis de las Oscilaciones Acústicas de Bariones (BAO, por sus siglas en inglés), una escala cósmica impresa en el universo debido a su pasado caliente, así como de la observación de cuásares.
"Estamos observando 11 mil millones de años en el tiempo, de los 14 mil millones de años de edad, un poco menos, que tiene el universo. Estamos yendo muy profundo hacia atrás en el tiempo", resaltó, a su vez, Jorge Cervantes Cota, investigador del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares, y también pionero del grupo DESI en México.
El mapa cósmico tridimensional más detallado hasta ahora, uno de los resultados de esta iniciativa, se irá nutriendo con las 30 a 50 millones de galaxias que aún se pretenden medir. El sondeo final terminará hacia finales de 2025, y a ello le seguirá el análisis de datos.
Luego de eso, compartió Avilés Cervantes, se espera que pueda instrumentarse DESI II; "nada más falta que asignen fondos", señaló.
Y mientras la directora del Conacyt, María Elena Álvarez-Buylla, habló del carácter humanitario de la ciencia, y de que no se utilice para fines bélicos, los investigadores dedicados a la comprensión del Universo sencillamente enfatizaron la emocionante posibilidad que sugieren los datos.
"¿Cuál es el resultado fundamental de DESI ahorita?, pues que teníamos algo que llamábamos Modelo Estándar, y resulta que no es cierto, y eso es, para mí, fundamental. Quiere decir que, entonces, tenemos que seguir buscando la respuesta a de qué está hecho el Universo", resumió el físico Tonatiuh Matos.
"Lo natural hubiera sido que fuera para otro lado el resultado. Por eso la comunidad científica está tan optimista de que posiblemente estamos en el inicio de este gran descubrimiento que va a transformar nuestra visión del universo", concluyó Cervantes Cota.
Con información de Reforma.