Recientes investigaciones sugieren que la tasa de expansión cósmica cambia drásticamente con el tiempo; si eso es cierto, entonces el universo podría terminar mucho antes de lo que pensábamos, según un nuevo estudio.
Los astrónomos utilizan estrellas parpadeantes en galaxias como esta (NGC 5468) para confirmar la tasa de expansión del universo. Pero, ¿y si la expansión cósmica se ralentizara y se invirtiera? Nuevas investigaciones analizan las implicaciones en la vida útil del universo. (Crédito de la imagen: NASA, ESA, CSA, STScI, A. Riess (JHU/STScI), CC BY 4.0 INT)Compartir este artículo 0Únete a la conversaciónSíguenosAgreganos como fuente preferida en GoogleSuscríbete a nuestro boletín
Los científicos han asumido durante mucho tiempo que nuestro universo continuaría durante billones de años, pero un nuevo estudio presenta una vida útil mucho más corta para el cosmos: Nuestro universo podría durar solo otros 33 mil millones de años.
Eso es solo un parpadeo cósmico antes de que todo colapse sobre sí mismo, un proceso denominado “Big Crunch”, donde la expansión se revierte, haciendo que toda la materia y el espacio-tiempo colapsen de nuevo en un estado extremadamente denso similar a las condiciones del Big Bang. Si bien durante mucho tiempo se consideró una posibilidad descartada para el destino del universo, debido a la expansión cósmica acelerada, esta nueva investigación ha reabierto la sorprendente, y ligeramente inquietante, opción.
El camino hacia esta dramática conclusión comenzó con nuestra búsqueda para mapear el cosmos, donde nos hemos centrado en la energía oscura, la misteriosa fuerza que está separando el universo a un ritmo acelerado. Datos recientes de la Encuesta de Energía Oscura (DES) y el Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura (DESI) mapearon cientos de millones de galaxias para investigar esta expansión. Estas herramientas cruciales sugieren, con una confianza extremadamente alta, que la “ecuación de estado” de la energía oscura —su relación presión-densidad de energía, que dicta su efecto en la expansión— no es simplemente un número estático. En cambio, su influencia parece estar cambiando con el tiempo.
Esta extraña dinámica abre la puerta a explicaciones alternativas sobre de qué podría estar compuesta la energía oscura. Esto ha llevado al modelo de energía oscura de axiones (aDE), que propone que la energía oscura comprende tanto un campo de axiones, que sería una forma ultraligera de materia oscura que se agita por el universo, más una constante cosmológica, o una expansión de fondo fija integrada en la estructura del espacio-tiempo.
En el nuevo artículo, que se subió al servidor de preimpresión arXiv, los investigadores aplicaron este modelo híbrido a las mediciones del DES. Descubrieron que esta combinación probablemente puede explicar los resultados del DES y DESI, pero con un giro: En el futuro lejano del universo, la interacción del campo de axiones y la constante cosmológica en realidad atraen activamente al universo, lo que lleva a ese Big Crunch definitivo.
El modelo estándar de cosmología sugiere que la expansión cósmica continuará acelerándose con el tiempo. Sin embargo, si la energía oscura es dinámica, como sugieren algunas encuestas recientes, entonces el universo podría un día revertir el curso y colapsar sobre sí mismo. (Crédito de la imagen: ESA, CC BY-SA 3.0 IGO)
Al tomar el modelo que mejor se ajustó a las observaciones y ejecutar la simulación hacia adelante en el tiempo, los investigadores calcularon un momento preciso de la desaparición cósmica: dentro de 33.3 mil millones de años. Este futuro drásticamente más corto contrasta fuertemente con la vida útil de billones de años que a menudo se considera tradicionalmente. En lugar de que la expansión cósmica estire el universo como una carretera solitaria y eterna, obtenemos un giro en U cósmico que nos lleva de regreso al comienzo de nuestro viaje.
Este es un territorio nuevo y, si bien la evidencia nos impulsa, la ciencia siempre viene con advertencias. Las observaciones del DES y DESI que sugieren que la constante cosmológica no es estática son intrigantes, pero aún necesitan verificación. Este modelo depende de muchas variables, y varias combinaciones diferentes de ellas aún podrían explicar las observaciones, aunque una constante cosmológica negativa —y un Big Crunch resultante— sigue siendo la más probable en su análisis.
Se necesitan más datos para probar rigurosamente este modelo. El cosmos es una bestia complicada; nuestra comprensión evoluciona continuamente. A medida que buscamos flujos de datos cada vez mayores, reconstruimos la historia más grandiosa jamás contada, pero esa historia podría terminar antes de lo que esperábamos.
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