La tasa de expansión del universo puede estar desacelerando en lugar de acelerarse, sugiere un nuevo estudio potencialmente innovador.
La propuesta desafía tanto la investigación ganadora del Premio Nobel de 2011 que propuso por primera vez que las galaxias distantes se están alejando a una velocidad cada vez mayor, como el concepto de «energía oscura» propuesto para explicar qué está impulsando esta expansión.
El equipo de la Universidad de Yonsei en Corea del Sur ha encontrado evidencia de que la forma en que medimos la distancia a galaxias distantes (y calculamos cómo se ha expandido el universo con el tiempo) puede estar distorsionada por un efecto previamente desconocido.
«Nuestra investigación muestra que el universo ya ha entrado en una fase de expansión desacelerada en la época actual y que la energía oscura evoluciona con el tiempo mucho más rápido de lo que se pensaba anteriormente», dijo en un comunicado el autor del artículo y astrofísico profesor Yong-wook Lee.
«Si se confirman estos resultados, marcaría un importante cambio de paradigma en el cosmos desde el descubrimiento de la energía oscura hace 27 años».
Después del Big Bang, hace 13.800 millones de años, el universo se expandió rápidamente por primera vez, antes de que la gravedad frenara esta expansión.
Sin embargo, la idea de que el universo comenzó (hace unos 4.800 millones de años) a expandirse a un ritmo cada vez mayor (con la distancia entre galaxias aumentando como la distancia entre los puntos de un globo inflado) se propuso por primera vez a finales de los años 90.
Esta expansión se ha atribuido a la «energía oscura», una influencia misteriosa y oculta que constituye el 68 por ciento del universo.
La hipótesis se basó en mediciones de distancia a galaxias distantes utilizando supernovas de tipo 1a, explosiones de estrellas que ocurren en sistemas de estrellas gemelas donde una estrella es una enana blanca.
Los astrónomos han considerado durante mucho tiempo que las supernovas de tipo 1a son «candelas estándar», un objeto con un brillo intrínseco conocido que se puede comparar con su brillo aparente visto desde la Tierra para determinar a qué distancia se encuentra.
Sin embargo, en su nuevo estudio, Lee y sus colegas presentan evidencia basada en un gran estudio de casi 300 galaxias que sugiere un error en esta idea. En cambio, argumentan, la luminosidad intrínseca de las supernovas de tipo 1a está fuertemente influenciada por la edad de las estrellas que las produjeron.
En particular, las supernovas de poblaciones estelares jóvenes parecen más tenues, mientras que sus contrapartes más antiguas parecen más brillantes. Según los investigadores, su análisis confirmó este efecto con una significancia extremadamente alta: con un 99,999 por ciento de confianza.
Según el equipo, tener en cuenta este sesgo sistemático en los datos de supernova significa que estos últimos ya no se alinean con el modelo líder del Big Bang («lambda materia oscura fría» o «lambda-CDM»), que representa una constante cosmológica, lambda, que explica los efectos de la energía oscura.
En cambio, los resultados parecen alinearse mejor con el «sonido del Big Bang» o, más precisamente, la «oscilación acústica bariónica (BAO)» y un nuevo modelo derivado del fondo cósmico de microondas (CMB), el resplandor del Big Bang que impregnó el universo.
El modelo BAO+CMB se ve favorecido por el proyecto Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura (DESI), liderado por el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, que investiga la historia de la expansión del Universo.
Tanto los datos actualizados de supernova como los resultados de BAO+CMB indican que la influencia de la energía oscura se está debilitando con el tiempo: el universo ya ha pasado a un estado de expansión desacelerada.
«En el proyecto DESI, se obtuvieron resultados clave combinando datos de supernovas no corregidos con mediciones de oscilación acústica bariónica, lo que llevó a la conclusión de que, si bien el universo puede estar desacelerando en el futuro, actualmente se está acelerando», dijo Li.
«Por el contrario, nuestro análisis, que aplica correcciones de sesgo de edad, muestra que el Universo ya ha entrado hoy en una fase de decadencia.
«En particular, esto concuerda con lo que se predice independientemente de los análisis de solo BAO o de BAO+CMB, aunque este hecho ha recibido poca atención hasta ahora».
Una vez completado su estudio inicial, los investigadores continuaron con más experimentos, cuyos resultados preliminares también respaldan sus hallazgos originales, informan.
Es probable que se realicen pruebas adicionales de la hipótesis.
«Durante los próximos cinco años, con el Observatorio Vera C. Rubin descubriendo más de 20.000 nuevas galaxias anfitrionas de supernovas, las mediciones precisas de la edad permitirán pruebas más poderosas y definitivas del cosmos de supernovas», dijo en un comunicado el autor del artículo y astrónomo profesor Chul Chung.
Basado en una montaña de los Andes chilenos, Vera c. El Observatorio Rubin, que inició operaciones científicas este año, alberga la cámara digital más poderosa del mundo.
El observatorio está llevando a cabo un estudio del cielo austral que durará diez años, llamado Estudio de sucesión espacial y temporal, uno de cuyos principales objetivos es mejorar nuestra comprensión de la naturaleza tanto de la energía como de la materia oscuras.
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referencia
Son, J., Lee, Y.-W., Chung, C., Park, S. y Cho, H. (2025). Fuerte sesgo de edad de los progenitores en la cosmología de supernovas. 2. Alineación con el DESI BAO y signos de un universo no acelerado. Boletín mensual de la Real Sociedad Astronómica, 538(4), 3340–3352. https://doi.org/10.1093/mnras/stae1234
