- Uno de los descubridores de la energía oscura del cosmos explica en Madrid el hallazgo y sus consecuencias
El premio Nobel de Física Brian Schmidt en Madrid
“¿Qué hemos podido hacer mal para obtener una conclusión tan estúpida?”. Según cuenta el astrónomo australiano Brian Schmidt, esto fue lo que se preguntó cuando descubrió, con su equipo, lo que se ha convertido en un hallazgo sobre el universo tan importante que, dicen muchos, nada es igual desde entonces. Fue en 1998. El hallazgo es la energía oscura del cosmos y lo que desvelaron Schmidt, con su grupo, en Australia, y Saul Perlmutter con el suyo, en Estados Unidos, es que la expansión del universo que empezó con la gran explosión inicial, lejos de estarse frenando, como cabría esperar, está acelerándose. Y la mejor explicación de ese inesperado fenómeno es la energía oscura. Ahora se sabe que esa energía oscura supone casi el 70% de todo lo que existe, mientras que la materia conocida no supone más que el 5% y el resto es la también misteriosa, aunque quizás no tanto, materia oscura. Por eso se asombra Schmidt: “El 70% del universo había pasado desapercibido hasta hace poco”. Y la respuesta es posible que la diera Albert Einstein, con mucha anticipación, hace casi un siglo.
El científico australiano, que recibió el premio Nobel de Física, en 2011, por el gran descubrimiento, junto a Perlmutter y a Adam Riess, imparte hoy una charla de divulgación, en Madrid, en la Fundación BBVA, sobre la energía oscura.
Schmidt cuenta que la investigación que le llevó al gran hallazgo pretendía medir la expansión del universo cuando era mucho más joven que ahora (tiene 13.800 millones de años). Las galaxias están alejándose unas de otras (ya que el espacio tiempo se estira a raíz de la gran explosión inicial) y se trataba en aquel trabajo de observación astronómica era medir esa expansión hace mucho tiempo. La idea, explica, era que, debido a la atracción gravitatoria de la materia, el cosmos estaría ahora frenándose. “La gran sorpresa fue comprobar todo lo contrario, es decir, que el universo se expandía más despacio en el pasado”. Los datos del equipo competidor, el de Perlmutter, mostraban el mismo efecto, así que los dos grupos científicos independientes presentaron los inesperados resultados y los cosmólogos no tuvieron más remedio que ponerse a buscar una explicación.
“Se han propuesto ya más de 5.000 maneras de explicarlo”, señala Schmidt, pero la que mejor se ajusta a las observaciones es la de la llamada constante cosmológica propuesta por Einstein en 1917. Einstein introdujo esa constante en sus ecuaciones para parar el universo, ya que sus ecuaciones daban como resultado un cosmos dinámico en lugar de estático, como se pensaba entonces que sería. “Hay que tener en cuenta que en 1917 no se había descubierto la expansión del cosmos”, apunta Schmidt. Y esa constante cosmológica actúa como una presión negativa que contrarresta la atracción gravitatoria de la materia, de las galaxias, de manera que estas se separan cada vez más rápido. Es la aceleración de la expansión del universo.Cuando Edwin Hubble descubrió, en 1929, que las galaxias están alejándose unas de otras y que cuando más lejos están más rápido se alejan, Einstein retiró su ya innecesario mecanismo de frenado del universo de sus ecuaciones. “La constante cosmológica, que Einstein denominó su mayor error, podría ser mi mayor descubrimiento”, dice Schmidt.
De la aceleración de la expansión cósmica hay cada vez más datos y los físicos teóricos tratan de explicarla, por un lado, mientras los astrónomos hacer más observaciones del cielo buscando nuevos datos que ayuden a determinar si “el mayor error de Einstein” resulta ser la respuesta correcta o no. Schmidt, tras el Nobel, sigue investigando en esta cuestión científica fascinante como astrónomo que es. Trabaja en el observatorio del Monte Stromlo de la Universidad Nacional Australiana. El científico cree que se llegará a explicar la energía oscura, “en el plazo de mi vida”. Respecto a la materia oscura, ese 25% de la composición del universo que no emite y ni absorbe luz (por tanto no se ve, pero se aprecia su existencia por su efecto gravitatorio), Schmidt considera que la respuesta no debe andar muy lejos.
AMPLIACION
Si la comprensión del universo nos ayuda a comprender nuestra propia naturaleza, como afirmaba el escritor de ciencia ficción Stanislaw Lem, la incomprensión de la energía y la materia oscura, el enigmático 'cemento' del universo que representa más del 95% de la materia de éste, es la incomprensión de nosotros mismos. Brian Schmidt, premio Nobel de Física en 2011, está en Madrid para demostrar que cuanto más sabemos del "destino final" del universo, más cerca estamos de comprender nuestro propio destino final.
El astrofísico norteamericano obtuvo el premio Nobel en 2011 por rescatar una idea que Albert Einstein descartó en su Teoría General de la Relatividad: la existencia de una constante cosmológica, de una energía que contrarresta a la gravedad, que empuja de forma inversa a la atracción de la gravedad. Se cree que esa incomprensible energía, que repele la luz y es imposible de detectar, es la llamada energía oscura, que en los años 90 confirmó la teoría de la 'constante de Hubble' de que el universo está en constante expansión. Lo que Schmidt descubrió en 1998 es que, al contrario de lo que se pensaba, esa expansión no se está frenando, sino que se acelera cada vez más.
"Una energía que desconocemos está 'empujando' la fuerza de la gravedad", afirma Schmidt en una rueda de prensa previa a la conferencia 'El universo acelerado' de la Fundación BBVA, que ha pronunciado este martes en Madrid. Y esa interacción antagónica entre esas dos energías provoca la expansión del universo. "Alrededor de un 30% de ella tira, atrae, como los átomos que conocemos, mientras que el 70% restante parece que empuja, repele esa otra energía. Es un juego constante de atracción y repulsión en el universo".
Energía oscura
Schmidt analizó durante años varias supernovas muy lejanas - esto es, también muy antiguas- que emitían una luz mucho más débil de lo convencional. La idea que desarrolló tras su estudio fue algo que él mismo estuvo a punto de descartar. Su brillo era tan débil porque el universo se estaba desplazando más rápido de lo pensado, y no de una forma constante, como se creía. Y la causa de esa aceleración es la energía oscura.
Una energía que sigue siendo un misterio, a pesar de que según Schmidt estamos "a una idea brillante de descifrarla". Y que aumentará a la vez que se expande el universo. Schmidt lo explica: "Imagina una superficie flexible de caucho, o de goma, en la que hay muchas estrellas. Al estirarla, las estrellas se separan cada vez más". Y el espacio que hay entre ellas, ese 'cemento' de la energía oscura y materia oscura, aumenta. Cuanto más se expanda el universo, más cantidad de energía oscura se creará. Y cuanto mayor energía oscura, mayor velocidad de aceleración del universo.
Uno de los mayores descubrimientos del siglo XX
Esto así porque los objetos se alejan más rápido cuanto más alejados están entre sí. Lo que explica que el universo "probablemente se expanda cada vez más rápido", según Schmidt. Y que cuanto más se expanda, más cerca estaremos de comprender cómo se formó. La luz de las estrellas lejanas tarda tanto en llegar a nosotros que su observación es la observación de ellas en el pasado, incluso del universo temprano. Lo que significa que "llegará un momento en el que dejará de llegarnos la luz a la tierra", sentencia.
La idea que sigue sin encontrar respuesta, pero que cada vez está más cerca de hacerlo, es la del destino final del universo. Schmidt ha descubierto que su ritmo de expansión se acelera, pero si lo hará eternamente o colapsará en un 'Big Crunch', la teoría del 'Gran Colapso' que sostiene que el universo llegará a un punto en el que frenará su expansión y sus elementos convergerán en un único punto de energía que explosionará, es aún un enigma.
El descubrimiento de Schmidt es, según Ana Achúcarro, catedrática de Física Teórica en la Universidad de Leiden, uno de los más importantes de la Astrofísica en el siglo XX. Gracias a él, y a nuevos avances tecnológicos como el telescopio VLT (Very Large Telescope, o Telescopio Extremadamente Grande) o el PLANCK (que recientemente ha confirmado la teoría de los 14.000 millones de años de antiguedad del universo), la concepción que se tiene del cosmos está en constante renovación.
Y es que eso es la ciencia, según Schmidt. "Predicción y un constante cuestionamiento de los modelos existentes". Y, por supuesto, el aprovechamiento de los errores. "Cuando ganas un Nobel la gente te pone en un pedestal y parece que tenemos que ser infalibles, pero es parte importante de un científico el cometer errores y forzar el límite de lo posible", ha apuntado.
"Cuando perseguimos estas nuevas ideas del universo, lo que verdaderamente estamos haciendo es perseguir aquello que no sabemos que desconocemos", concluye. Esto es, al fin y al cabo, nuestra propia existencia y razón de ser.
ELPAIS.es
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