Los científicos físicos Antonio Seguí y Luis Boya impartieron una conferencia sobre expansión del universo en el ciclo Cita con la Ciencia, de la Universidad de Zaragoza. Foto: Víctor Sola.
La expansión del Universo es acelerada. Investigarla y comprenderla es uno de los retos de la cosmología. El cosmos siendo uno de los grandes misterios, al tiempo que los científicos cada vez aportan más datos y observaciones a través de los satélites que constatan esa expansión acelerada, llegando incluso a sugerir que nuestro universo no es único, pudiendo existir universos fragmentados, llamados “universos de bolsillo”.
Las dos contribuciones científicas que han evidenciado esta expansión del universo que, según los expertos, indica que el cosmos acabará completamente helado, son La ley de Hubble y los trabajos de los científicos galardonados con Premio Nobel de Física en 2011.
La ley de cosmología física Hubble es considerada como la primera evidencia observacional del paradigma de la expansión del universo sirve actualmente como una de las piezas más citadas como prueba del Big Bang.
La expansión acelerada del Universo fue evidenciada gracias a las aportaciones de Ley de Hubbe y del trabajo de científicos Premio Nobel Física 2011.
La otra gran aportación es reciente, se remonta a 1998, con los trabajos de tres científicos norteamericanos Saul Perlmutter (Universidad de California en Berkeley), Brian P. Schmidt (Universidad Nacional de Australia), y Adam G. Riess (Universidad de Johns Hopkins). Estos científicos estudiaron supernovas, como candelas para medir distancias en el universo. En esa observación comprobaron que había 50 supernovas con poca luminosidad según los modelos teóricos. La única explicación posible era que estuvieran más lejos, por lo que se evidenciaba que se está acelerando esa expansión del universo Por esta investigación conjunta, estos tres científicos fueron galardonados con el Premio Nobel de Física de 2011
Para explicar a los alumnos de Física dela Universidadde Zaragoza las ideas más importantes del modelo cosmológico actual, con la importante aportación de estos tres Premio Nobel, desdela Universidadde Zaragoza se organizaron conferencias, dentro del ciclo Cita conla Ciencia, organizado porla Facultadde Ciencias junto conla Real Academiade Ciencias, dentro del XIV Programa de Promoción dela Cultura Científicay Tecnológica.
Retos de la cosmología actual
Una de estas ponencias contó con la intervención de Antonio Seguí, Doctor en Físicas porla Universidadde Zaragoza, autor den más de 40 publicaciones en revistas científicas de impacto y Luis Boya, Catedrático de Física Teórica dela Universidadde Zaragoza desde 1982, profesor emérito hasta el 2010, y actualmente colaborador extraordinario del Departamento de Física Teórica. Es además Presidente dela Real Academiade Ciencias de Zaragoza.
Los alumnos de Física de la Universidad de Zaragoza están interesados en conocer las ideas más importantes del modelo cosmológico actual. Foto: V.S
Ambos científicos hablaron sobre la expansión acelerada del universo y de cómo la materia y la energía oscuras constituyen los dos problemas más importantes de la cosmología actual. Refiriéndose en todo momento a esas dos grandes aportaciones científicas sobre la expansión del universo, porque tal como explica Luis Boya, la ley de Hubble demuestra la expansión del universo, que las galaxias se van separando más deprisa de lo que se creía, esto se demuestra en 1929, pero la expansión acelerada es algo más reciente de la década de finales de los años 90, principio del 2000.
“Estas son las dos grandes aportaciones que ha habido. Pero entre medio había una teoría intermedia que se llamaba de la creación continua, que se echó abajo cuando se descubrió la radiación cósmica de fondo, en 1965. Hoy en día se acepta la teoría del Big Bang caliente, que se pensaba que la expansión era a ritmo uniforme, pero se ha visto que era acelerada”, explica este científico y Medalla dela Real SociedadEspañola de Física.
En la actualidad se sigue avanzando en conocer más sobre el universo. “Cada vez hay más datos, sobre todo a través de los satélites, desde que han ido a la atmósfera, el cielo es muy nítido, las observaciones son muy precisas y tenemos algo que se denomina cosmología de alta precisión.”, asegura Antonio Seguí, subrayando que esas observaciones del espacio se acompañan de una cada vez mayor precisión. Porque las aportaciones en cosmología existen desde Einstein, con sus ecuaciones del campo gravitatorio, pero “la gran precisión es de los últimos decenios”.
Esa precisión, según explica este físico, ha sido posible gracias a los satélites COBE, WMAP y Planck. También han contribuido otras observaciones desde la tierra con nuevas tecnologías, con ordenadores, que “nos han permitido entender los parámetros del universo con gran precisión”.
Luis Boya, presidente de Real Academia de Ciencias de Zaragoza, durante su intervención. Foto: V.S.
De ahí que la última aportación de los tres galardonados con el Premio Nobel 2011 haya sido tan importante para proseguir en ese camino, al encontrar “la edad del universo” a partir del estudio de las supernovas, que son un tipo de estrellas en las que se puede conocer muy bien la magnitud aparente y la distancia, según explica este físico teórico. Según Joaquín Boya, eso fue lo que permitió los tres científicos norteamericanos “compararan el tiempo en esas nebulosas con el tiempo que habría con esa expansión no acelerada”, deduciendo que la expansión ha sido acelerada.
Esa expansión acelerada del universo “no es lógicamente comprensible, porque la atracción es gravitatoria y lo que está sucediendo es que como si fuera repulsión”, detalla Boya, pero la materia conocida del universo es mínima, al estar compuesto, según los expertos en un 72% de energía oscura, un 26% de materia oscura y apenas un 4,6%: de materia normal o átomos conocidos.
“Lo que conocemos es una parte muy pequeña, el gran contenido del universo energético del universo es desconocido. La materia oscura sería la ordinaria, no brilla no tiene luz, no interacciona con el campo magnético. Y la energía oscura es todavía sorprendente, es la parte dominante, las tres cuartas partes casi y es la que produce la aceleración. Es una energía de vacío constante, que impregna todo el universo, que hace la expansión sea acelerada. Constante cosmológica”, asegura Antonio Seguí, actualmente profesor asociado del departamento de Física Teórica dela Universidadde Zaragoza.
Antonio Seguí explicó cómo la expansión acelerada del universo puede evidenciar que haya otros universos. Foto: V.S.
De ahí que según estos porcentajes de composición del universo, los expertos apunten que cuanto más se expanda el universo, más se diluirá la materia y su densidad irá disminuyendo. En cambio, “esa energía es constante cada vez va dominando más, con lo que al final dominará totalmente a la expansión del universo, que es un poco el futuro que tenemos para el universo”.
Sigue sin comprenderse porque es tan pequeño el valor de esa constante cosmológica responsable de la expansión del universo. “No se puede entender por qué es así. La nuevas aportaciones e ideas científicas sugieren que nuestro universo no es único”, apunta Seguí, señalando que hay muchos científicos que apuntan la posible existencia de un “multiuniverso”, de que haya “muchas burbujas en un universo, igual que existen muchos sistemas solares, muchas galaxias. Nuestra burbuja es una de ellas con unos parámetros que son los que estamos observando, que son los que permiten que haya vida”.
Según esta afirmación, existirían universos fragmentados, llamados “universos de bolsillo”, que se van formando aquí y allí, “Hay muchas otras burbujas que son muy difíciles de detectar de observar”, porque están muy lejos y porque existen una serie de problemas conceptuales de cómo acceder a lo que hay en esas burbujas, que tendrían otros parámetros. Así lo explica Seguí, que apunta que esta idea crea controversia en la comunidad científica y todavía no hay consenso, pero es una consecuencia que se apoya en la consecuencia de la única teoría que describe la gravedad cuántica con un poco de precisión, que es la teoría de cuerdas.
Artículo de Rosa Castro Cavero, publicado en Aragón Investiga
