Los datos eran correctos: lo que falla es nuestra comprensión del Universo

Desde entonces, científicos de todo el mundo han tratado de medir el ritmo de esa aceleración, y fue ahí cuando se dieron cuenta de que algo no funcionaba en esta historia. De hecho, se encontraron con el problema de que los resultados obtenidos a partir de la simple observación no coincidían con los previstos por la teoría.

¿Cuál podría ser el problema? Pronto se vio que las posibles soluciones son dos: o bien existen errores en los instrumentos o en los métodos de medición utilizados, o bien hay «algo» en el Universo que los científicos aún no conocen y que, por tanto, no han tenido en cuenta en sus cálculos.

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José Manuel Nieves

Ahora, un nuevo conjunto de observaciones llevadas a cabo con el Telescopio Espacial James Webb han decantado la balanza hacia la segunda de esas posibilidades. Es decir, sugieren que una nueva característica del Universo (y no un defecto en las mediciones) puede estar detrás del misterio de por qué el Universo se está expandiendo más rápido hoy que en su infancia, hace miles de millones de años.

Los nuevos datos, en efecto, confirman las mediciones anteriores del Telescopio Espacial Hubble de distancias entre estrellas y galaxias cercanas, ofreciendo una verificación cruzada que resulta de la máxima importancia a la hora de abordar el desajuste en las mediciones de la misteriosa expansión universal. Conocida como la tensión de Hubble, la discrepancia sigue sin ser explicada, ni siquiera por los mejores modelos cosmológicos.

El estudio, recién publicado en 'The Astrophysical Journal', está dirigido por el propio Riess, que afirma que «la discrepancia entre la tasa de expansión observada del Universo y las predicciones del modelo estándar sugiere que nuestra comprensión del Universo puede ser incompleta. Ahora que dos telescopios emblemáticos de la NASA confirman mutuamente sus hallazgos, debemos tomar este problema muy en serio: es un desafío, pero también una oportunidad increíble para aprender más sobre el Universo».

El equipo de Riess utilizó la mayor muestra de datos del James Webb recopilada hasta ahora para verificar los anteriores resultados del telescopio Hubble. Los científicos utilizaron tres métodos diferentes para medir distancias a galaxias que albergaban supernovas, centrándose en aquellas previamente medidas por el telescopio Hubble y conocidas por ser las mediciones 'locales' más precisas de la constante de Hubble. El resultado fue que las observaciones de ambos telescopios coincidieron plenamente, revelando que las mediciones del Hubble fueron precisas y descartando, por lo tanto, un posible error del telescopio.

A pesar de ello, el valor real de la tasa de expansión (la constante de Hubble) sigue siendo un enigma, porque las mediciones basadas en observaciones con telescopios del Universo actual arrojan valores más altos que las proyecciones realizadas con el 'Modelo Estándar de Cosmología', un marco teórico ampliamente aceptado sobre el funcionamiento del Universo, calibrado con datos del fondo cósmico de microondas, la débil radiación que aún queda del Big Bang.

El Modelo estándar, en efecto, arroja una constante de Hubble de aproximadamente 67 a 68 kilómetros por segundo por megaparsec, mientras que las mediciones basadas en observaciones de telescopios dan un valor más alto de 70 a 76 kilómetros por segundo por megaparsec, con una media de 73 km/s/Mpc. Un desajuste que ha dejado perplejos a los cosmólogos desde hace más de una década, porque una diferencia de 5 a 6 km/s/Mpc es demasiado grande como para ser explicada simplemente por fallos en la medición o en la técnica de observación. Cada megaparsec equivale a 3,26 millones de años luz, y un año luz es la distancia que recorre la luz en un año: 9,4 billones de kilómetros.

Por tanto, y si no se trata de un fallo, el problema tiene que estar en la teoría. Según los investigadores, podría ser que en el Universo exista un 'factor desconocido' que no se ha tenido en cuenta, es decir, que los científicos no han terminado aún de comprender la física que rige su evolución.

«Los datos de Webb -dice Siyang Li, coautor del artículo- son como mirar el Universo en alta definición por primera vez, y realmente mejoran la relación señal-ruido de las mediciones». El nuevo estudio cubrió aproximadamente un tercio de la muestra completa de galaxias observadas por el Hubble, y supone una precisión nunca alcanzada hasta ahora.

Al final, todas las galaxias observadas por James Webb junto a sus supernovas arrojaron una constante de Hubble de 72,6 km/s/Mpc, casi idéntica al valor de 72,8 km/s/Mpc encontrado por Hubble para esas mismas galaxias. Queda muy claro, por lo tanto, que hay algo que se nos escapa en nuestra actual comprensión del Universo.