Científicos han estado estudiando durante décadas la fuerza enigmática conocida como energía oscura, que impulsa la expansión acelerada del universo. Ahora, nuevas observaciones realizadas por el instrumento espectroscópico de energía oscura (DESI, por sus siglas en inglés) sugieren que esta fuerza misteriosa podría estar debilitándose con el tiempo, una posibilidad que podría alterar fundamentalmente nuestra comprensión de la física.
El equipo de DESI presentó recientemente un mapa sin precedentes del cosmos, identificando las ubicaciones de aproximadamente seis millones de galaxias a lo largo de 10 mil millones de años de historia cósmica. Los datos revelan señales sutiles de que la energía oscura, considerada durante mucho tiempo como una fuerza constante, podría estar evolucionando. De confirmarse, este hallazgo desafiaría la suposición de que la energía oscura es la energía intrínseca e inmutable del espacio, un concepto basado en la «constante cosmológica» de Einstein. Adam Riess, astrofísico galardonado con el Premio Nobel por el descubrimiento de la energía oscura en 1998, comentó: «Si esto es cierto, sería la primera pista real que hemos obtenido sobre la naturaleza de la energía oscura en 25 años».
Los investigadores de DESI emplearon fibras robóticas para recolectar luz de galaxias, creando el mapa cósmico más detallado hasta la fecha. Analizaron características como las oscilaciones acústicas bariónicas, ondulaciones de densidad congeladas desde la infancia del universo. Al comparar los tamaños y distribuciones de estas ondulaciones, los científicos inferieron cómo la energía oscura podría haber influido en el cosmos a lo largo de miles de millones de años. Los resultados indican que la influencia de la energía oscura podría haber disminuido ligeramente, un fenómeno que los cosmólogos llaman «descongelamiento». Lo que resulta particularmente significativo es que tres conjuntos de datos independientes, incluidos catálogos de supernovas y mediciones del agrupamiento de galaxias, convergen en esta conclusión, sugiriendo una posible evolución en la intensidad de la energía oscura.
A pesar de los resultados prometedores, los investigadores piden cautela. La significancia estadística de los hallazgos sigue siendo modesta, y en el pasado, anomalías similares en la cosmología han desaparecido tras investigaciones más detalladas. «Hablando estadísticamente, podría desaparecer», comentó Dillon Brout, de la Universidad de Boston, miembro del equipo de DESI. Sin embargo, la convergencia de múltiples conjuntos de datos que apuntan a la misma tendencia refuerza el interés. «Cuando intercambiamos todos estos conjuntos de datos complementarios, todos tienden a converger hacia este número ligeramente negativo», explicó Brout.
Si la energía oscura realmente se está debilitando, esto implicaría que no es constante, como se pensaba anteriormente, sino más bien un «campo escalar» dinámico. Este tipo de campo podría parecerse al que, según las teorías, impulsó la rápida inflación del universo durante sus primeros momentos. A diferencia de la constante cosmológica, la energía de un campo escalar disminuye con el tiempo, lo que sugiere que el universo podría estar en transición hacia un estado de vacío verdadero. Paul Steinhardt, cosmólogo de la Universidad de Princeton, ve esta posibilidad como una extensión natural de la física. «La idea de que la energía oscura varía es muy natural», afirmó. «De lo contrario, sería la única forma de energía que conocemos que es absolutamente constante en el espacio y el tiempo».
Si la energía oscura continúa debilitándose, la aceleración de la expansión del universo podría eventualmente detenerse. En el caso extremo de que la energía oscura se vuelva negativa, las fuerzas gravitacionales podrían dominar, potencialmente invirtiendo la expansión en una contracción cósmica.
Los investigadores de DESI planean duplicar sus datos en los próximos años, mapeando hasta 40 millones de galaxias. Estos conjuntos de datos ampliados permitirán afinar las mediciones y, potencialmente, confirmar o refutar las señales de una energía oscura en evolución. Aunque la evidencia actual no es concluyente, la mera posibilidad de la variabilidad de la energía oscura plantea preguntas profundas sobre la naturaleza y el destino del universo. Como expresó Riess, «DESI está produciendo datos estupendos», y con ellos, podríamos estar a punto de presenciar un cambio de paradigma en nuestra comprensión del cosmos.