Al tratar de explicar la evolución del universo, desde su principio hasta la actualidad, y tratar de predecir su futuro, se han creado diferentes teorías, de las cuales la más aceptada hasta ahora es la teoría del Big Bang. Con base en esta teoría y a datos observacionales, se ha descubierto que el universo se está expandiendo. Edwin Hubble fue una de las primeras personas que se percató de ese hecho. Esto lo supo cuando estaba observando algunas galaxias externas a la nuestra, y vio que se estaban alejando de nosotros. Gracias a este conocimiento surgió la que fue conocida como ley de Hubble, que establece que mientras más lejos esté un objeto astronómico extragaláctico, éste se aleja a mayor velocidad de nosotros. Si el universo se está expandiendo y las galaxias se están alejando cada vez más, la pregunta que surge es: ¿la gravedad no debería frenar esta expansión? Esta respuesta se encaja en la teoría de la gravitación de Einstein.
Es posible que el espacio se expanda aceleradamente en la teoría de Einstein, siempre y cuando exista una energía que ejerza como una especie de motor, que apenas se diluya con la expansión y que domine la energía total del universo. Este ingrediente es lo que se conoce como energía oscura. Como esta energía oscura no se diluye con la expansión, acabara dominando y entonces, entre más expansión haya del universo, más energía oscura hay. Se calcula que esta energía es el 70% de la composición total del universo.
La energía oscura se parece a una energía de vacío, una energía intrínseca al propio espacio. Un tipo de anti-gravedad. Los físicos de partículas tienen muchas maneras de llenar ese espacio de energía, como con el campo de Higgs, leptones, quarks y neutrinos o con las fluctuaciones cuánticas del vacío que siempre están ahí debido al principio de incrtidumbre de Heisenberg.
Por otro lado, para poder definir la energía oscura se han propuesto varios modelos cosmológicos, de los cuales el que mejor se ajusta a las observaciones, es el modelo ΛCDM. De acuerdo con este modelo, la expansión acelerada del universo es provocada por una constante cosmológica (Λ), una densidad de energía (ρ) y una presión negativa (p). La presión negativa es la razón por la que la energía oscura hace una presión contraria a la gravedad.
Sin embargo, aunque esta teoría es la que mejor se ajusta a nuestros datos observaciones, todavía hay algunas cosas que no encajan. Cuando se quiere saber teóricamente cuanto vale esa energía de vacío y se suman todas la contribuciones que se pueden imaginar los físicos de partículas, la energía que se produce es muchísimo más grande a la energía que se mide experimentalmente, lo que puede resultar en que o bien hay una cancelación con otras contribuciones que no conocemos o no entendemos la gravitación.
Diferentes teorías han surgido para explicar esta discrepancia, como la teoría de la energía oscura dinámica, que sugiere que la energía no es una constante, sino una energía que varía en el tiempo. Sin embargo, esta teoría y las demás que tratan de resolver el problema de la energía oscura, aún están buscando una comprobación a través de investigaciones astronómicas de una próxima generación.
Deja un comentario