El Universo: Materia oscura, Energía oscura

Los científicos no saben en realidad lo que es, pero la materia oscura y la energía oscura forman el 96% del Universo. La materia oscura está presente en todas partes. Atraviesa todo lo que conocemos en la Tierra a miles de millones de partículas por segundo; sin embargo, nadie ha conseguido detectar de forma directa esta misteriosa sustancia oscura. Asimismo, la Energía Oscura, que está separando rápidamente nuestro Universo, resulta incluso más desconcertante. Descubierta hace tan sólo diez años, los científicos se esfuerzan en comprender sus insólitas características y dar respuesta a la pregunta fundamental: ¿Cuál es el destino de nuestro Universo?

Astrónomos confirman la existencia de la energía oscura. La probabilidad de que sea real es del 99,996%, aseguran.

La energía oscura existe realmente, asegura un equipo de astrónomos de la Universidad de Portsmouth, en el Reino Unido, y de la Universidad LMU de Múnich, en Alemania. Tras dos años de investigaciones, los astrónomos afirman, más concretamente, que la probabilidad de que dicha energía exista es del 99,996%, que es el mismo nivel de probabilidad que ha servido para corroborar la existencia del bosón de Higgs. A pesar de esta constatación, los científicos reconocen que aún no saben en qué consiste dicha energía. Por Marta Lorenzo.

La energía oscura existe realmente, asegura un equipo de astrónomos de la Universidad de Portsmouth, en el Reino Unido, y de la Universidad LMU de Múnich, en Alemania.

Tras dos años de investigaciones bajo la dirección de Tommaso Giannatonio y Robert Crittendens, los astrónomos afirman, más concretamente, que la probabilidad de que dicha energía exista es del 99,996%, que es el mismo nivel de probabilidad que ha servido para corroborar la existencia del bosón de Higgs.

Bob Nichol, uno de los autores del estudio, señala al respecto en un comunicado de la Royal Astronomical Society que, a pesar de que “la energía oscura es uno de los mayores misterios científicos de nuestro tiempo -por lo que no es sorprendente que haya tantos investigadores que cuestionen su existencia-, con este nuevo trabajo tenemos más confianza que nunca en que este componente exótico del universo es real, incluso aunque no tengamos ni idea de en qué consiste”.

En general, los astrónomos creen que la energía oscura se encuentra presente en todo el espacio, produciendo una presión que tiende a acelerar la expansión del Universo. De hecho, gracias a esta misteriosa sustancia pueden explicarse los resultados de observaciones que apuntan a que el cosmos sufre una expansión acelerada.

Explicación de la expansión del universo

Hace una década, otro grupo de astrónomos, observando el brillo de una supernova distante, se dio cuenta de que la expansión del Universo parecía estar acelerándose. La aceleración fue entonces atribuida a una fuerza asociada a la energía oscura, que ahora se piensa conforma el 73% del contenido del cosmos (un 24% sería de materia oscura y sólo un 3% de la materia que hasta hace unos años se creía componía todo el universo).

A pesar de que los investigadores que hicieron este descubrimiento – Adam Reiss, Saul Perlmutter y Brian P. Schmidt- recibieron el Premio Nobel de Física en 2011 por su hallazgo, la existencia o no de la energía oscura todavía sigue siendo un tema de candente debate dentro de la comunidad científica.

De hecho, muchas otras técnicas han sido usadas para confirmar la realidad de la energía oscura, pero estas han arrojado bien pruebas indirectas de la aceleración del universo bien pruebas demasiado propensas a las incertidumbres.

Deducción por comparación

La evidencia más clara de la existencia de energía oscura se ha obtenido a partir del llamado efecto Sachs-Wolfe integrado.

Este efecto es una propiedad del fondo de radiación cósmica de microondas (CMB) o radiación del calor residual del Big Bang, que se puede ver por todo el cielo.

En 1967, sus descubridores, Rainer Kurt Sachs y Arthur Michael Wolfe, propusieron que la luz de esta radiación podría tornarse ligeramente más azul cuando pasaba a través de los campos gravitacionales de conglomerados de materia, un fenómeno conocido como corrimiento al rojo gravitacional.

En 1996, Robert Crittenden y Neil Turok llevaron esta idea al siguiente nivel sugiriendo que los astrónomos podrían observar esos pequeños cambios en la energía de la luz, o fotones, comparando la temperatura de la radiación medida, con mapas de galaxias del Universo local.

En ausencia de energía oscura, no habría correspondencia entre esos mapas (del fondo de microondas cósmicas distante y el de la distribución de galaxias relativamente cercanas), pero la existencia de energía oscura podía producir un efecto extraño, nada lógico: los fotones del fondo cósmico de microondas ganarían energía al atravesar grandes cúmulos de masa.

Pero los resultados de la comparación no fueron los esperados, la señal de energía oscura obtenida resultó demasiado débil, por lo que algunos científicos sugirieron que en realidad podía estar causada por otras fuentes, como el polvo presente en nuestra galaxia.

Necesidad de futuros sondeos

Desde las primeras publicaciones sobre el efecto Sachs-Wolfe integrado, varios astrónomos han cuestionado las detecciones originales del efecto y han puesto en duda las evidencias sobre la existencia de la energía oscura.

Para este nuevo trabajo, el equipo de astrónomos ha rexaminado todos los argumentos contra la detección Sachs-Wolfe, así como ha mejorado los mapas utilizados en el trabajo original.

A partir de su concienzudo análisis, los científicos concluyen que hay un 99,996% de posibilidades de que la energía oscura sea responsable de las partes más calientes de los mapas de fondo de microondas cósmicas.

Según ellos: “La futuros sondeos en el fondo de microondas cósmico y de las galaxias podrían proporcionar una medición definitiva y confirmar la relatividad general, incluyendo la energía oscura. O, quizá, podrían suponer la necesidad de una comprensión completamente nueva sobre cómo funciona la gravedad”.

Fuente: Tendencias 21

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EL MULTIVERSO

La teoría del multiverso genera debate entre pensadores científicos y religiosos.

Para algunos cuestiona la existencia de Dios, mientras que para otros es una prueba más de que existe.

El escritor Nathan Schneider aborda en un artículo aparecido en la revista Seed las consecuencias que para el pensamiento religioso actual está teniendo la aparición de la teoría del multiverso. Para algunos pensadores religiosos relevantes, por ejemplo, el hecho de que –hipotéticamente- habitemos en uno de los muchos universos posibles es un ataque directo a la constatación de un universo inteligentemente diseñado. Para otros pensadores creyentes, sin embargo, la teoría del multiverso sólo es una respuesta a grandes cuestiones de la física –como la teoría de cuerdas- y no entra en conflicto con la idea del cosmos como creación divina.

El escritor Nathan Schneider, editor de la revista Killing the Budha, ha publicado recientemente en la revista Seed un artículo en el que reflexiona sobre la teoría de los multiversos y la aceptación de ésta entre los pensadores religiosos.

Como en otras épocas, escribe Schneider, en la actualidad el ser humano sigue buscando una “teoría del todo”, una explicación que englobe de forma integral la realidad que conocemos. Y una de las respuestas a las que se ha llegado es la de la teoría de los multiversos.

A grandes rasgos, esta teoría señala que nuestro universo podría ser únicamente un islote aislado en el seno de un inmenso “multiverso” o conjunto de universos alternativos.

Especulaciones religiosas y científicas

Pero el multiverso no puede ser observado y, por tanto, esta hipótesis no es verificable. Este hecho emborrona la línea entre ciencia y especulación y da lugar a que algunos científicos rechacen por completo la idea de que nos encontremos en uno de todos los universos posibles.

Desde un punto de vista más filosófico, la teoría de los multiversos desafiaría, además, tanto la exclusividad del ser humano como su lugar central en el cosmos, por lo que también provoca debates teológicos.

Schneider cita algunos ejemplos a este respecto, como el del arzobispo de Viena, Christoph Cardinal Schönborn que, en 2005, acusó en The New York Times a los científicos de elaborar en secreto la idea de un multiverso para “contrarrestar la abrumadora evidencia de propósito y de diseño (en el universo), constatada por la ciencia moderna”.

A partir de ese momento, explica Schneider, diversos y destacados pensadores cristianos también han argumentado que la teoría del multiverso pretende rechazar la “artesanía” de Dios en la elaboración del Cosmos.

Es el caso de William Lane Craig, profesor de filosofía de la Escuela Talbot de Teología de California o de la periodista canadiense Denyse O’Leary, especializada en ciencia y religión.

Vida y obra de Dios

Para estos críticos, la cosmología supone una promesa teológica, dado que proporciona evidencias racionales de que el universo está diseñado para la vida.

Por ejemplo, el hecho de que los científicos hayan tenido que reconocer que, si a medida que el universo se fue expandiendo, esta expansión hubiera sido ligeramente más lenta de lo que fue, ahora mismo nuestro universo sería tan sólo una nube de hidrógeno inhabitable.

Es decir, que si se dieron las condiciones cósmicas necesarias para que apareciera la vida es, afirman estos pensadores, porque habitamos en un universo inteligentemente diseñado.

Sin embargo, si hay que pensar que vivimos en un vasto y variado multiverso, en el que podrían haber en total unos 10.500 universos distintos, el universo diseñado específicamente para la vida dejaría de ser una prueba de la existencia de Dios.

Pero, tal y como publicamos anteriormente en Tendencias21, lo cierto es que muchos modelos actuales, ya sean admitidos, como la relatividad general, o especulativos, como la teoría de cuerdas, conducen naturalmente a multiversos.

Estos universos múltiples serían, en realidad, las consecuencias de teorías elaboradas para responder a cuestiones específicas de la física de partículas o de la gravitación. Muchos problemas centrales de la física teórica –complejidad y naturalidad- encuentran en el multiverso una explicación natural.

Encontrar el sentido al universo

En resumidas cuentas, como escribe Schneider, que la teoría del multiverso va adquiriendo cada vez una mayor credibilidad, e incluso ha sido defendida ya por científicos religiosos.

Es el caso del físico católico, especializado en física de partículas, Stephen Barr que ha escrito que existen razones físicas por las que la teoría del multiverso ha de ser tomada en serio. O del físico evangelista Don Page, de la Universidad de Alberta, en Estados Unidos, que señala que los modelos del multiverso responden a cuestiones clave de la física de partículas, la teoría de cuerdas o de la inflación cósmica, y no niegan las evidencias de diseño en el cosmos.

Para Page, el multiverso no es una alternativa al diseño de Dios. Según él, “Dios habría diseñado todas las cosas” (incluido el multiverso). UCLA

Jeffrey Zweerink, un astrofísico de la Universidad de California en Los Ángeles, y miembro de el grupo de reflexión Reasons to Believe (Razones para Creer), va incluso más allá señalando que el modelo del multiverso fortalece la evidencia de Dios en un artículo titulado Who’s Afraide of the Multiverse? (¿A quién le preocupa el multiverso?).

Según escribe Schneider, inevitablemente la teoría del multiverso desafía tanto a científicos como a profanos a preguntarse por posibilidades universales casi insondables. Por otro lado, dada la escasez de evidencias empíricas al respecto, tanto la imaginación científica como la espiritual son más libres que normalmente de elucubrar. Por estas razones, es tal vez natural que aparezca la tensión entre científicos y creyentes religiosos, dado que ambos intentan en realidad alcanzar un solo objetivo: encontrar el sentido al universo.

Artículo original: tendencias21

Viaje a los límites del Universo

Un documental producido por el mismo equipo de “En el vientre materno” que desvela los misterios del Cosmos con idéntica audacia y calidad de imagen. Un documento visual que invita a adentrarnos en los secretos del Espacio, en un viaje sin precedentes desde el planeta Tierra hasta los confines del universo.

Realizado a partir de la combinación de imágenes reales con otras generadas por ordenador, “Viaje a los límites del universo” propone una visión sorprendente y única de los mundos que existen más allá del nuestro: secuencias nunca vistas hasta ahora, captadas desde las naves espaciales o por los mayores telescopios del mundo como el Hubble, complementadas con efectos especiales de última generación que permiten recrear el primer viaje al espacio infinito.