Actualizado 05/10/2018 14:38 CET

Observaciones de cúmulos de galaxias retan las teorías cosmológicas

Cúmulo de galaxias XLSSC 006
ESA/XMM-NEWTON (X-RAYS); CFHT (OPTICAL); XXL SURV

   MADRID, 5 Oct. (EUROPA PRESS) -

   Físicos de la universidad de Bonn pasarán tres años analizando si hay que revisar el modelo cosmológico tras constatar que desde el Big-Bang se han formado menos cúmulos de galaxias de lo esperado.

   Hace casi 13.800 millones de años, el Big-Bang marcó el comienzo del universo. Creó el espacio y el tiempo, pero también toda la materia en que consiste nuestro universo hoy. A partir de entonces, el espacio se expandió a una velocidad aterradora, y también lo hizo la niebla difusa en la que la materia estaba distribuida de manera casi uniforme.

   Pero no completamente: en algunas regiones, la niebla era un poco más densa que en otras. Como resultado, estas regiones ejercieron una fuerza gravitatoria ligeramente más fuerte y atrajeron lentamente el material de su entorno. Con el tiempo, la materia se concentra cada vez más dentro de estos puntos de condensación. Al mismo tiempo, el espacio entre esos puntos se fue vaciando gradualmente.

   Durante más de 13.000 millones de años, esto dio lugar a la formación de una estructura similar a una esponja --grandes "agujeros" desprovistos de materia, separados por pequeñas áreas dentro de las cuales se aglomeran miles de galaxias--, que son los cúmulos de galaxias.

   El Modelo Estándar de cosmología describe esta historia del universo, desde los primeros segundos después del Big-Bang hasta el día actual. El modelo explica, con solo seis parámetros, todo lo que se conoce hoy sobre el nacimiento y la evolución del universo. No obstante, el modelo ahora puede haber llegado a sus límites. "La nueva evidencia observacional apunta al hecho de que la materia se distribuye hoy de una manera diferente a la que predice la teoría", explica en un comunicado Florian Pacaud, del Instituto de Astronomía de la Universidad de Bonn.

   Todo comenzó con las mediciones del satélite Planck, que fue lanzado por la Agencia Espacial Europea (ESA) para medir la radiación de fondo cósmica. Esta radiación es, hasta cierto punto, un resplandor del Big Bang. Transmite información crucial sobre la distribución de la materia en el universo primitivo, solo 380.000 años después del Big Bang.

   Según las mediciones de Planck, esta distribución inicial fue tal que, a lo largo del tiempo cósmico, deberían haberse formado más cúmulos de galaxias de lo que observamos hoy. "Hemos medido con un satélite de rayos X el número de cúmulos de galaxias a diferentes distancias de nosotros mismos", explica Pacaud. La idea detrás de las medidas: la luz de los cúmulos de galaxias remotos ha viajado durante miles de millones de años antes de llegar a nosotros, por lo que los observamos hoy como estaban cuando el universo aún era joven. Por otro lado, se observan grupos cercanos, ya que aparecieron mucho más recientemente.

   "Nuestras mediciones confirman que los grupos se formaron muy lentamente", dijo Pacaud. "Hemos estimado en qué medida este resultado entra en conflicto con las predicciones básicas del Modelo Estándar".

   Si bien existe una gran discrepancia entre las mediciones y las predicciones, la incertidumbre estadística en el presente estudio aún no es lo suficientemente estricta como para desafiar la teoría. Sin embargo, los investigadores esperan obtener resultados sustancialmente más restrictivos del mismo proyecto en los próximos tres años. Esto finalmente revelará si el modelo estándar necesita ser revisado.

   El estudio también proporciona una visión de la naturaleza de la energía oscura. Este misterioso componente del universo actúa como una especie de levadura interestelar, que provoca la aceleración de la expansión cósmica. La "cantidad" de energía oscura, la constante cosmológica, debería haberse mantenido igual desde el Big Bang, o así lo asume el Modelo Estándar de cosmología. Muchas observaciones parecen apuntar en esta dirección. "Nuestra medida también apoya esta tesis", explica Pacaud. "Pero aquí nuevamente, obtendremos resultados más precisos en un futuro cercano".