La expansión acelerada del universo es uno de los mayores rompecabezas de la física moderna, un misterio que los científicos llevan intentando descifrar durante 25 años. En un sorprendente hallazgo, se descubrió que el universo no solo se expande, sino que lo hace a un ritmo cada vez más veloz, un fenómeno sin una explicación definitiva hasta el momento.

Un equipo de expertos de las universidades de Ginebra (UNIGE) y Toulouse III – Paul Sabatier ha llevado a cabo una investigación innovadora, comparando las predicciones de la teoría de la relatividad general de Albert Einstein con los datos obtenidos del Dark Energy Survey (DES). Este estudio ha revelado una discrepancia significativa que varía a lo largo de diferentes períodos de la historia cósmica, lo que cuestiona la validez de las teorías de Einstein en escalas cósmicas.

La relatividad general de Einstein imagina el universo como un vasto espacio-tiempo flexible que se deforma bajo la influencia de la materia, creando pozos gravitacionales. Este fenómeno, similar al efecto de una lente óptica, explica cómo la luz se curva al atravesar áreas deformadas del espacio. Desde su primera medición en 1919, las lentes gravitacionales han sido vitales para explorar la distribución de la materia y la expansión del universo.

El Dark Energy Survey es ambicioso; busca cartografiar las formas de cientos de millones de galaxias para entender mejor la distribución de la materia y la evolución del cosmos. En este nuevo estudio, los científicos no solo se enfocaron en la materia misma, sino que aprovecharon los datos para realizar mediciones directas de cómo se distorsionan el espacio y el tiempo. Esto les permitió contrastar sus hallazgos con los postulados de Einstein.

Analizando un total de 100 millones de galaxias a través de cuatro épocas distintas de la historia cósmica (hace 3.5, 5, 6 y 7 mil millones de años), los investigadores encontraron que los pozos gravitacionales eran tan profundos como lo predijo Einstein en el pasado remoto. Sin embargo, en períodos más recientes, precisamente hace 3.5 y 5 mil millones de años, esos pozos mostraron ser menos profundos de lo anticipado. Este hallazgo coincide con el inicio de la expansión acelerada, sugiriendo que la naturaleza de la gravedad podría ser diferente a escalas cósmicas.

Este trabajo desafía la robustez de la teoría de Einstein en la cosmología. Nastassia Grimm, investigadora postdoctoral en Ginebra y coautora del estudio, destacó que la discrepancia encontrada presenta un nivel de significancia de 3 sigma, un hallazgo que despierta un gran interés en la comunidad científica y justifica la necesidad de más investigaciones. Para refutar la teoría de Einstein, sería necesario alcanzar un umbral de 5 sigma, lo que requeriría datos aún más precisos.

En este sentido, el telescopio espacial Euclid, lanzado hace un año, se espera que ofrezca mediciones mucho más detalladas. Este telescopio está diseñado para explorar aproximadamente 1.5 mil millones de galaxias en un lapso de seis años y su precisión en la observación de lentes gravitacionales permitirá a los científicos mirar aún más atrás en el tiempo y realizar pruebas más rigurosas de las teorías de Einstein. Gracias a Euclid, se podría lograr una comprensión más profunda de las distorsiones del espacio-tiempo y tal vez, resolver el enigma de la aceleración cósmica.

Lo cierto es que el tema de la expansión acelerada sigue siendo un desafío formidable para nuestra comprensión del universo. Las observaciones de los equipos de Ginebra y Toulouse representan un avance hacia la posible reevaluación de las leyes que rigen nuestro cosmos. Aunque la teoría de la relatividad general continúa siendo uno de los pilares de la física moderna, estos nuevos hallazgos indican que puede haber aspectos inexplorados de la gravedad en las vastas extensiones del universo que aún nos son desconocidos. ¡Los mejores días de la astronomía y la física están por venir!