El destino del universo es disgregarse

Alejandro Clocchiatti fue uno de los que demostraron que el cosmos se expande cada vez más rápido
Nora Bär
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6 de noviembre de 2007  

Entre 1995 y 2002, dos equipos de astrónomos de todo el mundo lograron interceptar el alarido de luz de estrellas en explosión situadas en los confines del universo visible.

El mensaje de las estrellas era perturbador: decía que el destino del universo es disgregarse en el infinito. Es más, las mediciones de los investigadores indicaban que el cosmos se estaba expandiendo a una velocidad cada vez mayor impulsado por una fuerza oscura que contrarresta la gravedad y surge de la nada.

Por estas conclusiones, que en ese momento resultaron inesperadas y contradecían los prejuicios de la época, los 51 investigadores del High Z Supernova Search Team y del Supernova Cosmology Project Team recibieron hace unas semanas en Cambridge el Premio Gruber 2007, dotado de 500.000 dólares y considerado el "Nobel" de la cosmología. Uno de ellos es el argentino Alejandro Clocchiatti.

"Básicamente, los resultados de nuestras observaciones indican que el universo se expande hoy más rápido que en la época en que nació el sistema solar, y que los objetos se alejan a una velociad proporcional a su distancia; es decir, que cuanto más lejos están, más rápido se alejan", explica Clocchiatti, nacido en San Nicolás, graduado en la Universidad de La Plata, y actualmente residente en Santiago, Chile, donde es docente e investigador de la Universidad Católica.

Para llegar a este resultado, los investigadores estudiaron un tipo de supernovas que técnicamente se llaman 1a y tienen el mismo brillo cuando están en su máximo. "Si uno las detecta unas dos semanas después de que explotan, y compara la luz que recibe con la que se sabe que tienen que tener, puede inferir a qué distancia están. Son como una fuente de luz patrón", explica el científico.

Clocchiatti acababa de finalizar su segundo doctorado en la Universidad de Texas, cuando surgió la posibilidad de ir a trabajar a Chile. Ya especializado en supernovas, aceptó participar en el High Z Supernova Search Team, que se había planteado determinar con precisión si el universo se estaba frenando mucho o poco.

"La hipótesis inicial era que el impulso del Big Bang, la explosión inicial, había hecho que el universo se expandiera, pero que éste se frenaría por la atracción gravitatoria de su propia masa", explica Clocchiatti.

El plan de los científicos era sencillo: si uno mide la velocidad de expansión del universo a distintas distancias, puede deducir la que tiene en un cierto lugar. Pero como para medir esa distancia se usa luz y la luz tarda cierto tiempo en llegar hasta nosotros, en realidad lo que nos está indicando es cómo era la expansión en el pasado.

Las supernovas elegidas para el trabajo explotan en todas las galaxias a razón de una cada cien o doscientos años. "Quiere decir que si uno mira una galaxia cien años, podrá ver una, pero si mira 20.000, en pocos días encontrará varias -dice Clocchiatti-. La estrategia del equipo fue observar miles de galaxias, ver en cuáles había habido explosiones de supernovas, analizar su espectro, identificar cuáles eran las 1a y a éstas seguirles las huellas. Las supernovas explotan, tardan dos semanas en llegar al máximo y en ese ínterin el brillo va subiendo. Si uno tiene la chance de «pescarlas» y después las sigue unos treinta días más, hasta que puede trazar la curva de luz, puede tener una buena medida de la distancia a la que están. Con ese dato y la velocidad de expansión de la galaxia madre (el corrimiento al rojo), se pueden sacar muchas conclusiones."

Los científicos midieron alrededor de una centena de supernovas 1a. El estudio era tan complejo que sólo podían hacer un par de búsquedas por año, porque requerían gran cantidad de tiempo en los mejores telescopios del mundo y el análisis de montañas de datos que ningún software de la época era suficientemente inteligente como para procesar.

Lo que encontraron fue una sorpresa: el universo no se desacelera ni mucho ni poco... sino que se acelera. Teniendo en cuenta que fuerza es igual a masa por aceleración, si hay una aceleración y hay una masa, quiere decir que hay una fuerza. Algo está empujando el universo... ¿Pero qué?

"Una de las cosas divertidas de esta historia tiene que ver con Einstein -dice Clocchiatti-. Para que su primer modelo del universo no colapsara, en su teoría él introdujo la constante cosmológica, que equilibraba la fuerza de gravedad. Ahora, si el universo está en expansión, como demostró Edwin Hubble, no es necesaria una constante cosmológica. Sin embargo, esa fuerza bien podría explicar su aceleración."

Para los astrónomos, el futuro del universo es oscuro: "Llegará un momento en que la velocidad de los objetos muy alejados se acercará a la velocidad de la luz -dice Clocchiatti-. Sólo quedarán dentro de nuestro universo visible los objetos que están ligados a nosotros gravitatoriamente, nuestro vecindario cósmico. En un futuro lejano, el universo estará compuesto por burbujas gravitatoriamente ligadas entre sí, aisladas entre sí. Seremos una isla en el espacio. Pero podría ser aún peor: la aceleración también podría producirse por otras cosas que podrían disgregar incluso lo que está unido gravitatoriamente, como el sistema solar, la Tierra misma. Los llaman «campos fantasmas»..." Esta es la nueva pregunta que están tratando de contestar Alejandro Clocchiatti y sus colegas.

Por: Nora Bär

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