¿Seremos capaces de tener a chilenos haciendo historia al resolver el gran misterio que envuelve a la energía oscura?
La expansión acelerada del universo sigue siendo uno de los más grandes misterios de la astronomía moderna.
Durante ya casi tres décadas, diversas observaciones astronómicas han verificado que la tasa de expansión del universo – la cual determina qué tan rápido se alejan las galaxias unas de otras – se acrecienta cada vez más.
Los cosmólogos, quienes se dedican al estudio de las propiedades macroscópicas del universo, como su origen, composición y forma, han bautizado a la responsable de este fenómeno como "energía oscura".
La energía oscura parece no comportarse como los otros tipos de energía que conocemos. Ésta permea todo el espacio, produciendo una presión que tiende a acelerar la expansión del universo. En otras palabras, actúa como una fuerza gravitatoria repulsiva.
Sin embargo, no tenemos certeza de cuál es el origen de esta energía, ni cuáles son las leyes físicas que rigen su comportamiento.
El pasado 4 de abril, se dieron a conocer los resultados del primer año de observaciones del llamado Instrumento Espectroscópico para la Energía Oscura (DESI, por sus siglas en inglés). Este experimento, llevado a cabo con observaciones del telescopio Nicholas U. Mayall en el Observatorio de Kitt Peak, en Arizona, tiene como principal misión dilucidar la naturaleza de la energía oscura.
Este ha creado un detallado mapa en tres dimensiones de cómo se distribuyen las galaxias en el universo, para así determinar cómo este ha evolucionado a través de miles de millones de años. Este cuenta con más de cinco millones de galaxias.
DESI ha realizado el mayor mapa en 3D de nuestro universo hasta la fecha. La Tierra está en el centro de esta pequeña porción del mapa. En la sección ampliada, es fácil ver la estructura subyacente de las galaxias en nuestro universo.
Uno de los principales resultados del reciente estudio de DESI es que la energía oscura parece no ser tan simple como teníamos pensado.
Si bien el modelo más aceptado por la comunidad astronómica en la actualidad es uno en que la energía oscura no evoluciona a través del paso del tiempo, la observaciones de DESI sugieren que esta energía podría mutar mientras el universo evoluciona. Esto tendría importantes implicancias en nuestro entendimiento de la física fundamental y del futuro del Universo.
Chile, DESI y la energía oscura
Nuestro país ha jugado un rol fundamental en el desarrollo de este experimento, puesto que gran parte de la selección de las galaxias que DESI ha utilizado para construir estos detallados mapas del universo, fue determinada con observaciones del Observatorio Interamericano Cerro Tololo, en la Región de Coquimbo.
Adicionalmente, el Observatorio Vera C. Rubin, localizado en el Cerro Pachón, a unos kilómetros del Cerro Tololo, comenzará a operar en 2025, y se espera genere un mapa que supere los miles de millones de galaxias.
Los científicos de instituciones chilenas tendrán un acceso preferencial a estos datos, algo que solo pueden los países involucrados en la construcción, almacenamiento y análisis de este experimento.
¿Seremos capaces de tener a chilenos haciendo historia al resolver el gran misterio que envuelve a la energía oscura?
Los que escribimos esta columna creemos que aún estamos a tiempo para lograrlo, pero necesitamos el apoyo de todo un país, entidades privadas y públicas, para cumplir con esa meta.
Enrique Paillas Villavicencio
Investigador postdoctoral en University of Waterloo
Bernardita Ried Guachalla
Estudiante Ph.D. en Física Stanford University