?Qu¨¦ es la energ¨ªa oscura?

La respuesta r¨¢pida a tu pregunta podr¨ªa ser nada, o tambi¨¦n, no se sabe. Pero vayamos a lo que s¨ª sabemos. Lo que sabemos es que las observaciones indican que la expansi¨®n del universo se est¨¢ acelerando. Y esto es muy sorprendente porque la gravedad (que es la fuerza que cuenta a grandes distancias como las astron¨®micas y cosmol¨®gicas) es atractiva. La famosa manzana de Newton se cay¨® al suelo, no sali¨® disparada hacia el cielo.

Entonces, si la gravedad funciona como esperamos, si la teor¨ªa de la relatividad general de Einstein funciona (y, por cierto, si nuestro navegador GPS nos lleva bien es gracias a que s¨ª funciona), la expansi¨®n del universo tendr¨ªa que decelerarse y no acelerarse.

Pero vayamos un poco hacia atr¨¢s. Cuando Einstein formul¨® su teor¨ªa de la relatividad general todos sus c¨¢lculos dec¨ªan que el universo no era estable, ten¨ªa que expandirse o contraerse. Pero esa idea a Einstein no le convenc¨ªa y por eso a?adi¨® un t¨¦rmino a sus ecuaciones que hiciera que el cosmos fuera est¨¢tico. A ese a?adido de Einstein se le conoce como la constante cosmol¨®gica. Mirando sus ecuaciones, Einstein se dio r¨¢pidamente cuenta de que a?adiendo la constante cosmol¨®gica al otro lado del signo de =, se pod¨ªa interpretar como una energ¨ªa del vac¨ªo. Y ah¨ª lo dej¨®, de momento.

Unos a?os despu¨¦s, un programa de estudios sobre las distancias de las galaxias culmino con que Edwin Hubble lleg¨® a la conclusi¨®n de que el universo est¨¢ en expansi¨®n. El universo no es est¨¢tico, se expande. Este tambi¨¦n fue el primer paso para llegar a la teor¨ªa del Big Bang y llev¨® a Einstein a reconocer que la constante cosmol¨®gica era un error.

Energ¨ªa oscura significa todo lo que puede explicar las observaciones que interpretamos como una expansi¨®n acelerada del universo

Llegamos a la d¨¦cada de los a?os noventa del siglo pasado. Entonces, tres investigadores, Adam G. Riess, Saul Perlmutter y Brian P. Schmidt (y sus colaboradores y colaboradoras), vieron que sus observaciones indicaban que la expansi¨®n de universo era acelerada, y que esa aceleraci¨®n tan inesperada se pod¨ªa explicar muy bien con una constante cosmol¨®gica.

Pero claro, las observaciones tambi¨¦n se podr¨ªan explicar en otras maneras. As¨ª que energ¨ªa oscura significa todo lo que puede explicar las observaciones que interpretamos como una expansi¨®n acelerada del universo.

?Podr¨ªa ser algo que no sea una constante cosmol¨®gica? S¨ª. Podr¨ªa ser una no-constante cosmol¨®gica, lo que quiere decir que podr¨ªa cambiar en el tiempo. Las observaciones dicen que no mucho, pero nunca pueden decir con precisi¨®n infinita qu¨¦ es exactamente constante. ?Podr¨ªa cambiar en el espacio? S¨ª, otra vez las observaciones dicen que no mucho, pero¡­

?Podr¨ªa ser que no entendemos la gravedad a estas escalas tan grandes? La comunidad cient¨ªfica ha hecho un esfuerzo enorme y no ha encontrado ninguna se?al que nos obligue a modificar la teor¨ªa de la gravedad de Einstein en ese sentido, pero el hecho que no le hayamos encontrado no significa que no exista.

En resumen, no sabemos qu¨¦ es la energ¨ªa oscura. Y este es uno de los misterios sin resolver m¨¢s importantes de la f¨ªsica de hoy. Y si una expansi¨®n acelerada del universo les recuerda a los lectores otra cosa como la inflaci¨®n es porque, a lo mejor, los dos fen¨®menos no son, al fin y al cabo, fundamentalmente tan distintos.

Licia Verde es cosm¨®loga y f¨ªsica te¨®rica, profesora ICREA en el Institut de Ci¨¨ncies del Cosmos de la Universitat de Barcelona.

Pregunta enviada v¨ªa email por R¨®mulo Armando Alb¨¢n Villena

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