¿Y si el 74% del universo no existe?

Dos matemáticos de EEUU sirven hoy una ración de angustia existencial. Según sugieren, es posible que el ingrediente principal del universo, la energía oscura, no exista. De ser cierto, la historia de este condimento cósmico habrá sido efímera. En la década de 1990, los científicos pensaban que la expansión del universo posterior al gran estallido del Big Bang se estaba desacelerando, como consecuencia de la fuerza de la gravedad. En teoría, toda la materia repartida por el cosmos tiraba de los frentes de expansión hacia adentro, al igual que el planeta atrajo a la manzana de Newton. Sólo había un pequeño contratiempo: nadie lo había comprobado.

Un equipo de astrónomos se puso a ello mediante la observación de las supernovas más alejadas de la Tierra y detectó un fenómeno que iba en contra del sentido común. El universo se expandía, sí, pero a una velocidad cada vez mayor. Algo tiraba del cosmos hacia el exterior. Los científicos teóricos no sabían lo que era esa "cosa", como la califica la Nasa, pero calcularon cuánta había: aproximadamente el 74% del universo era esa cosa. Y le pusieron un nombre: energía oscura.

Otro 22% estaría compuesto por la llamada materia oscura, una sustancia de composición desconocida que no puede ser observada con los medios actuales pero cuya existencia se deduce de sus efectos gravitacionales en las estrellas y galaxias cercanas. Así que toda la materia conocida y visible mediante los instrumentos humanos, los mismos átomos que dan consistencia a este periódico, apenas significarían un ridículo 4% de la receta del universo.

La nueva hipótesis modifica la Teoría de la relatividad general de Einstein¿Un nuevo paradigma?

Durante un decenio, los astrofísicos han trabajado con esta hipótesis. La gravedad atrae al universo hacia el interior, mientras que la expansión lo empuja hacia el exterior. La energía oscura, infiltrada en cantidades inimaginables en el cosmos, se pondría del lado de la expansión para inclinar la balanza. La teoría, a falta de otra mejor, ha convencido a la comunidad científica hasta la fecha, pero hoy podría nacer un nuevo paradigma.

Los investigadores Blake Temple, de la Universidad de California, y Joel Smoller, de la Universidad de Harvard, publican hoy en la revista PNAS un modelo basado en las ecuaciones de Einstein que no requiere la energía oscura para explicar la anómala aceleración del universo. Según estos autores, la expansión del cosmos no es igual en todos sus puntos. El universo, dicen, se esparce en ondas, lo que explicaría la misteriosa aceleración de las galaxias.

"Este intento es más enrevesado que el de la energía oscura", opina sobre la nueva teoría el director del Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón, Mariano Moles. De confirmarse la hipótesis, este astrofísico tendría, aparentemente, un problema sobre la mesa. El Gobierno de Aragón anunció en diciembre de 2008 la construcción en la sierra de Javalambre (Teruel) del único telescopio de Europa destinado a estudiar la energía oscura. Y Moles, investigador del CSIC, será su director. El presidente aragonés, Marcelino Iglesias, aseguró entonces que el observatorio, que se inaugurará en 2011 y contará con una inversión de 12 millones de euros, contribuirá "a situar a Teruel en la primera línea científica internacional". Pero, ¿y si no existe la energía oscura?

Rebanadas de espacio

"No pasa nada", asegura con voz despreocupada Moles. "No estamos fabricando un telescopio para encontrar energía oscura. Si existe, saldrá. Si es otra cosa, también aparecerá", confía. Los astrofísicos del telescopio turolense, explica, van a cortar el espacio "en rebanadas" y a medir las distancias, ángulos y volúmenes de cada porción. Conociendo la geometría del universo, los científicos podrán averiguar su contenido de energía y materia, gracias a la equivalencia establecida en la célebre teoría de la relatividad de Einstein: E=mc2. "Nosotros aportaremos las medidas del universo, la materia prima para comprobar las hipótesis existentes o que surjan otras", añade.

En cualquier caso, el director del futuro observatorio aragonés es escéptico respecto al nuevo estudio. En su opinión, la teoría tiene un gran talón de Aquiles: viola el principio copernicano, que estipula que el universo es igual se mire desde donde se mire. Según la teoría de ondas de expansión, un observador situado en uno de esos frentes no vería el cosmos de la misma manera, igual que un surfista encaramado a una ola no ve la realidad del mismo modo que un bañista en mar abierto.

Para el investigador Narciso Benítez, que participó en la construcción de la cámara avanzada del telescopio espacial Hubble, responsable del hallazgo de la expansión acelerada del universo,"este tipo de puntos débiles son los que te hacen predisponerte en contra de las nuevas hipótesis". El modelo de cosmos propuesto por Temple y Smoller ignora el principio copernicano y modifica la Teoría de la relatividad general de Einstein, viga maestra de la cosmología moderna. Ambos puntales son, según Benítez, "sagrados" para la mayor parte de los cosmólogos.

Como un saco lleno

"A lo mejor no hay energía oscura y lo que existe es sólo lo que vemos. No se sabe, puede que dentro de 15 años ésta sea la teoría estándar, pero las probabilidades son pocas", considera. El cosmólogo español, actualmente en el Instituto de Astrofísica de Andalucía (CSIC), trabajaba en 1998 en la Universidad de California, en Berkeley, cuando en el despacho de al lado el equipo dirigido por el astrónomo Adam Riess observó que la expansión del universo metía el turbo. A su juicio, "la energía oscura sigue siendo la explicación más plausible a la expansión acelerada del cosmos", aunque no se sepa qué diantres es. Pero este detalle parece ser irrelevante. "Es como si hubiese un saco y tuviéramos la certeza de que hay algo dentro. Da igual que no sepas lo que es, sabes que está lleno y puedes conocer sus propiedades", aclara.

Benítez será el responsable científico del cartografiado del universo que se completará en el telescopio de Javalambre. En su opinión, habrá un antes y un después de su inauguración. "La ciencia que se va a producir en Teruel es inmensa. Los libros de texto tendrán que incluir muchos de nuestros datos", presume. Cualquier teoría que no cuadre con sus medidas del cosmos "tendrá que ser desechada", asegura. "Las observaciones quedan, las teorías revolotean. Digamos que nosotros somos la prosa, los que mantenemos el contacto con la realidad, y los cosmólogos teóricos son la poesía", bromea.