¿Por qué el universo no deja de crecer?

El misterio (todavía) sin final… Imagina que el universo es una masa de pan con levadura en el horno: no “se mueve” hacia algún sitio… se está expandiendo por dentro, estirando el espacio entre los puntos. Esa idea —rara pero poderosa— es la clave para entender por qué las galaxias parecen alejarse y por qué, contra todo pronóstico, la expansión no solo continúa: se acelera.

Este tema se volvió especialmente popular estos días por un texto divulgativo publicado en la órbita de The Conversation y republicado por la Universidad del País Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea, pero el “plot twist” real viene de la cosmología moderna: no sabemos qué está empujando el acelerador cósmico.


1) No es que las galaxias “vuelen”: es que el espacio se estira

Hace un siglo, el hallazgo fue simple y brutal: cuanto más lejos está una galaxia, más “corrida al rojo” (redshift) aparece su luz. Esa relación distancia–recesión se conoce como ley de Hubble: el universo se expande y el propio viaje de la luz revela ese estiramiento.

Dato curioso (para romper cerebros):
La expansión no se nota en escalas pequeñas. La gravedad y otras fuerzas mantienen “atadas” las cosas:

  • la Tierra no se aleja del Sol por expansión
  • la Vía Láctea no “se infla”
  • tú no te estiras cósmicamente (aunque algunos lunes se sienta así)

La expansión domina a escalas gigantes: entre cúmulos de galaxias y el “tejido” del cosmos.


2) Lo lógico era que frenara… hasta que el universo hizo lo contrario

Durante décadas, la intuición decía: “Si hay materia y gravedad, la expansión debería ir frenándose”. Era una apuesta razonable.

Pero a finales de los 90 llegó el giro: al estudiar supernovas tipo Ia (explosiones estelares que sirven como “faros” porque su brillo es muy consistente), se encontró que el universo estaba más expandido de lo que debería si estuviera desacelerando.

Conclusión incómoda: la expansión se está acelerando.

Ese descubrimiento fue tan grande que acabó en el Nobel de Física 2011, otorgado por las observaciones de supernovas lejanas que apuntaban a esa aceleración.

Analogía rápida: es como lanzar una pelota al aire y ver que, en lugar de perder velocidad, empieza a acelerar hacia arriba. No es que la gravedad “cambie de signo” localmente; es que hay un efecto cosmológico que, en el balance total, gana.


3) La explicación favorita: energía oscura (un nombre elegante para “no sabemos”)

Para explicar la aceleración, hay dos caminos:

  1. La gravedad (como la entendemos desde Albert Einstein) falla en escalas cosmológicas extremas.
  2. Existe algo en el contenido del universo que actúa como presión negativa o empuje: energía oscura.

Hoy, el modelo estándar más usado es ΛCDM:

  • Λ (lambda) = constante cosmológica (una energía del vacío “uniforme”)
  • CDM = materia oscura fría (la que estructura galaxias y cúmulos)

Y aquí viene un dato que te deja pensando: según mediciones cosmológicas muy precisas, la mayor parte del universo no es materia normal. En el esquema estándar, la energía oscura domina el “presupuesto” cósmico (~dos tercios).

Dato curioso:
Si el universo fuera una empresa, la “materia normal” (estrellas, planetas, nosotros) sería como el 1–5% del balance. El resto: “activos” invisibles que deducimos por su efecto gravitatorio y por la expansión. (Sí, somos el “gasto menor” del Excel cósmico.)


4) El gran escándalo intelectual: la “constante cosmológica” es absurdamente pequeña

La constante cosmológica encaja muy bien con observaciones… pero tiene un problema brutal: cuando intentas estimar la energía del vacío desde física cuántica, te sale un valor descomunalmente mayor que lo observado. Hay divulgadores y físicos que lo describen como la peor discrepancia entre teoría y experimento en ciencia.

En números populares: diferencias del orden de decenas a ~120 órdenes de magnitud según supuestos.

Traducción humana:
Si tu cálculo te da 10¹²⁰ y la realidad es 1, no es un “detalle”; es un “algo está profundamente incompleto”.


5) El universo no solo crece: además discutimos “a qué velocidad” (tensión de Hubble)

Y por si faltara salsa: hoy existe un debate grande sobre el valor exacto de la tasa de expansión actual (la constante de Hubble). Diferentes métodos dan números distintos, y la discrepancia se conoce como tensión de Hubble.

Lo interesante es que telescopios modernos han reforzado que no parece ser solo un error instrumental: mediciones independientes han confirmado que el universo podría estar expandiéndose más rápido de lo esperado por el modelo estándar “limpio”.

Por qué esto importa tanto:
Si la tensión es real, podría significar:

  • que la energía oscura no es constante
  • que hay ingredientes extra (p. ej., “radiación oscura”, nuevos neutrinos, etc.)
  • o que nuestra teoría cosmológica necesita un upgrade serio

6) ¿Cómo intentamos resolverlo? Mapeando el “universo oscuro” con cirugía de precisión

Aquí entra la artillería moderna. Misiones como ESA y su telescopio Euclid buscan medir expansión y estructura cósmica a gran escala con una precisión ridícula, observando miles de millones de galaxias para entender cómo cambia la expansión con el tiempo.

Dato curioso de Euclid (modo “wow”):
El objetivo es cartografiar una fracción enorme del cielo y reconstruir cómo la materia (incluida la oscura) curva el espacio-tiempo mediante lentes gravitacionales. Y ya desde sus primeros conjuntos de datos se habla de decenas de millones de galaxias y catálogos masivos que abren puertas a hallazgos inesperados.


7) Entonces… ¿por qué el universo no deja de crecer?

Porque, según lo mejor que sabemos hoy:

  • El universo nació con una expansión inicial (Big Bang) y la expansión quedó “en marcha”.
  • La gravedad de la materia intenta frenar, sí… pero a escalas cosmológicas parece existir un componente dominante (energía oscura o algo equivalente) que gana el pulso.
  • Y lo más honesto: aún no sabemos qué es realmente ese componente, ni por qué tiene el valor que tiene.

La pregunta moderna ya no es “¿por qué se expande?”, sino:
¿por qué se acelera… y qué nos está faltando en la física para entenderlo de verdad?


Datos curiosos para soltar en la cena

  • La expansión del universo no es una explosión en el espacio, es la expansión del espacio mismo.
  • Usamos supernovas tipo Ia como “faros” porque su brillo estándar permite estimar distancias enormes.
  • La cosmología actual vive una especie de thriller: la tensión de Hubble podría ser la pista de “nueva física”.
  • Misiones como Euclid funcionan como detectives del “universo oscuro”: no “ven” la energía oscura, pero ven lo que le hace al universo.

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