Los astrónomos pueden haber encontrado pruebas tentadoras de que la energía oscura —la misteriosa energía que impulsa la expansión acelerada de nuestro universo— podría estar relacionada con los agujeros negros. La energía oscura constituye aproximadamente el 70% de nuestro universo y se cree que surgió después del Big Bang, hace 13.800 millones de años, para impulsar el crecimiento del cosmos.
Pero aún no está claro de dónde proviene exactamente esta misteriosa fuerza. En los últimos años, algunos astrónomos propusieron una teoría radical según la cual, en lugar de extenderse de forma difusa por todo el espacio, la energía oscura podría surgir del corazón de gigantescos agujeros negros. Otros, sin embargo, descartaron la propuesta por considerarla descabellada.
Ahora, un nuevo estudio afirma haber encontrado los primeros indicios de una conexión entre los dos fenómenos aparentemente no relacionados: una coincidencia entre la creciente densidad de energía oscura y la creciente masa de los agujeros negros a medida que el universo envejecía. Los investigadores publicaron sus hallazgos el 28 de octubre en el Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
“Si nos hacemos la pregunta: ‘¿En qué parte del universo posterior vemos una gravedad tan fuerte como en el principio del universo?’, la respuesta está en el centro de los agujeros negros”, dijo en un comunicado el coautor del estudio Gregory Tarlé, profesor de física en la Universidad de Michigan. “Es posible que lo que sucedió durante la inflación se desarrolle a la inversa, que la materia de una estrella masiva se convierta de nuevo en energía oscura durante el colapso gravitacional, como un pequeño Big Bang reproducido a la inversa”.
Para buscar pistas de que la energía oscura puede estar relacionada con los agujeros negros, los investigadores utilizaron el Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura (DESI) montado en el Telescopio de 4 metros Nicholas U. Mayall en Arizona, que señala las posiciones mensuales de millones de galaxias para estudiar cómo se expandió el universo hasta el día de hoy. Esto permite a los astrónomos inferir la densidad de energía oscura a lo largo de la vida del universo a partir de la velocidad a la que el cosmos se extiende hacia afuera. Al comparar estos datos indirectos de energía oscura con el crecimiento de los agujeros negros en diferentes etapas de la vida del universo, los investigadores hicieron una observación intrigante.
“Ambos fenómenos eran coherentes entre sí: a medida que se formaban nuevos agujeros negros tras la muerte de estrellas masivas, la cantidad de energía oscura en el universo aumentaba de la manera correcta”, dijo en el comunicado el coautor Duncan Farrah, profesor asociado de física en la Universidad de Hawai. “Esto hace más plausible que los agujeros negros sean la fuente de la energía oscura”.
Si la hipótesis se confirma, podría ayudar a resolver un creciente enigma en la cosmología. Durante años, los astrónomos han descubierto que el universo parece expandirse a diferentes velocidades según hacia dónde miren, un problema que denominan tensión de Hubble. Algunas de las mediciones confirman nuestra mejor comprensión actual del universo, mientras que otras amenazan con romperla. No obstante, a pesar de la interesante conexión, los astrónomos dicen que se necesitan muchas más observaciones, por parte de DESI y otros experimentos, antes de poder llegar a conclusiones firmes.
“Fundamentalmente, si los agujeros negros son energía oscura, acoplada al universo que habitan, ha dejado de ser solo una cuestión teórica”, dijo Tarlé. “Ahora es una cuestión experimental”.
Fuente: Live Science.
