Un grupo de investigadores ha publicado un conjunto de estudios de lo más interesante, que permiten comprender mejor la historia de la expansión del universo. Algo que ayudará a describir mejor un vacío de 11 000 millones de años para el que no había muchos datos…
Una observación para describir la historia de la expansión del universo
El proyecto Sloan Digital Sky Survey (SDSS) ha publicado un extenso análisis del mapa tridimensional, del universo, más grande creado. Algo que permitirá entender mejor qué ha sucedido en los diferentes puntos de la historia del cosmos. Hay que recordar, a fin de cuentas, que se tiene una idea muy detallada de cómo fueron los primeros instantes del universo. También se ha entendido, igualmente, cómo ha sido su evolución en tiempos recientes. Sin embargo, en medio, hay un período de 11 000 millones para el que no hay mucha información.
Eso es algo problemático, teniendo en cuenta que el cosmos tiene 13 800 millones de años. Es decir, se desconoce la mayor parte de su historia. Por eso, un grupo de investigadores ha dedicado cinco años a intentar entender qué sucedió en toda esa franja. El estudio es resultado de la extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (eBOSS). Se trata de una colaboración de más de 100 astrofísicos y es una de las piezas esenciales del SDSS. En ellos, se detallan las mediciones de más de dos millones de galaxias y quásares. Cubren 11 000 millones de años de la historia del universo.
La infancia del universo se conoce gracias al estudio de la radiación fondo de microondas. La historia de los últimos miles de millones de años, se conoce gracias a los mapas de galaxias, y las mediciones de distancias, en las que el SDSS ha sido también una pieza clave. Las nuevas mediciones permitirán complementar ambos. El mapa muestra los filamentos y supervacíos que definen la estructura del universo. Están presentes desde que el universo tenía unos 300 000 años. Es una herramienta perfecta para entender cómo se distribuyen las galaxias.
El estudio de las galaxias para entender el universo
Los investigadores pueden medir los patrones en la distribución de esas galaxias. Así, pueden determinar algunos parámetros del universo con un margen de error inferior al uno por ciento. El mapa es el resultado de más de dos décadas de observaciones con el telescopio de la Fundación Sloan. Según han explicado los investigadores, revela que, hace unos 6000 millones de años, la expansión del universo comenzó a acelerar. o lleva haciendo desde entonces, siendo cada vez más rápida. Esta expansión acelerada parece ser el producto de la energía oscura.
Al combinar las observaciones del mapa eBOSS con los estudios del universo en sus primeras etapas, se aprecian algunas discrepancias. Por ejemplo, la medición de la aceleración de la expansión del universo, según los investigadores que han usado eBOSS, es un 10% más baja de lo observado a partir de la medición de la distancia a galaxias cercanas. Los datos del mapa son muy precisos, por lo que parece poco probable que esa diferencia sea un mero accidente. Además, hay otros métodos, utilizando el mismo mapa, de obtener el mismo valor.
Dicho de otra manera, refuerza esa idea de que la constante de Hubble (el valor de la aceleración de la expansión del universo) no es el mismo en el universo cuando era joven y en la actualidad. No hay ninguna explicación clara sobre por qué sucede. Se ha planteado que podría deberse a una forma de materia o energía, previamente desconocidas, de las primeras etapas del universo, que dejaron su huella en la historia del universo. Sin embargo, los investigadores dejan este aspecto abierto a los estudios que se puedan publicar en el futuro.
La historia de la expansión del universo detallada en una gran cantidad de estudios
El equipo de investigadores ha publicado más de 20 estudios derivados del mapa eBOSS. En ellos, a lo largo de 500 páginas, describen sus análisis de los datos. Para crear el mapa de hasta hace 6000 millones de años, recurrieron a galaxias grandes y rojizas. Para retroceder aun más, recurrieron a galaxias azules, más jóvenes. Finalmente, para remontarse hasta hace 11 000 millones de años, recurrieron a los quásares. Las galaxias extremadamente brillantes, visibles en el universo lejano, por el brillo del material alrededor de un agujero negro supermasivo.
En conjunción con todos los datos disponibles, de otras observaciones del proyecto SDSS, por ejemplo, los investigadores también explican que la geometría del universo es plana. Es decir, hasta donde se puede ver, no parece tener curvatura alguna. Lo que indica que podría extenderse por igual en todas direcciones, en lugar de ser algo similar a un objeto cerrado (como una esfera) en cuatro dimensiones. Esto encaja con observaciones llevadas a cabo por satélites como Planck, que llegaron, precisamente, a esa misma conclusión.
De todos modos, queda mucho trabajo por delante. Por un lado, se mantiene la incógnita sobre la naturaleza de la energía oscura. También la discrepancia de la constante de Hubble. Serán otros proyectos del SDSS los que buscarán esas respuestas. En los próximos años, continuarán trabajando en mejorar el equipo del que disponen. Su objetivo seguirá siendo crear mapas cada vez más precisos del cosmos. Con cada observación se podrá entender mejor la historia de la expansión del universo, y su evolución hasta llegar al momento presente…
Referencias: Phys
