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» » Perspectivas cosmológicas brillantes ante un oscuro universo

Los cosmólogos están de enhorabuena: todavía serán capaces de hacer su trabajo durante un billón de años más, desde ahora, incluso después de que la expansión del universo haya empujado a casi todas las galaxias fuera de nuestra vista. Esa es la conclusión de un astrónomo estadounidense, quien sostiene que el gigantesco agujero negro del centro de nuestra galaxia, expulsará estrellas al vacío de más allá, llevando objetos que los cosmólogos del futuro podrán utilizar para trazar la expansión del universo.

Desde finales de 1990, cuando los astrónomos utilizaban las explosiones de las supernovas de galaxias lejanas, para descubrir que la expansión del universo se estaba acelerando, el futuro lejano de la cosmología parecía deprimente. A consecuencia de ello, los observadores de ese supuesto futuro no podrán saber que el universo se está expandiendo.
Para más inri, el fondo cósmico de microondas, que es el remanente del Big Bang y la pista clave sobre el origen del universo, quedará atenuado por debajo del umbral en el que se pueda detectar.

El escenario estándar está 'equivocado'

En octubre de 2010, Abraham Loeb, dio una charla pública en el Centro smithsoniano de Astrofísica de Harvard, en Cambridge, Massachusetts, en el que relató estas dificultades. "La gente estaba muy intrigada y recurre a mi después", comenta Loeb, que es profesor de astronomía en la Universidad de Harvard. "Alguien me dijo, ¿Por qué no escribes un artículo sobre eso? A lo que contesté, bueno, pensaré en ello, y fue entonces cuando me di cuenta del error, sí habrá una forma en el futuro distante para verificar el escenario cosmológico estándar que tenemos ahora."

La clave de la propuesta de Loeb son las llamada estrellas hiper-veloces. En 1988 Jack Hills, que entonces estaba en el Laboratorio Nacional Los Álamos, en Nuevo México, aludió a que si una estrella doble rondaba cerca del agujero negro gigante en el centro de la Vía Láctea, y su estrella par caía hacia el agujero negro, la estrella en cuestión perdería una cantidad enorme de energía, pero, por el mismo principio de conservación de energía de su compañera, ganaría una enorme energía y volaría a una gran velocidad. 'Las estrellas hiper-veloces ganarían la partida'.

Posteriormente, en 2005, Warren Brown, del Centro smithsoniano de Astrofísica de Harvard, y sus colegas, anunciaron el descubrimiento de la primera estrella a hipervelocidad. Desde entonces los astrónomos ya han descubierto más de una docena. "Las estrellas hiper-veloces ganarían la partida'", dice Loeb. Y eso es porque, incluso después de un billón de años a partir de ahora, el agujero negro del centro de la galaxia seguirá expulsando estrellas. Estas estrellas serán probablemente enanas rojas, soles tenues que pueden vivir durante billones de años. Al seguir los movimientos de estas estrellas que dejan la galaxia, los astrónomos podrán deducir la expansión del universo.

Mucho antes de entonces, Loeb espera que la Vía Láctea se fusione con la galaxia de Andrómeda, a 2,5 millones de años luz de distancia, produciendo una galaxia mayor que él llama "Lactómeda". Cuando una estrella hiper-veloz salga de Lactómeda, la gravedad de la galaxia primero la ralentizará. Pero, con el tiempo, la aceleración del Universo aumentará la velocidad de la estrella. "Al monitorizar el movimiento de estas estrellas, un cosmólogo futuro podría inferir la existencia de una constante cosmológica", explicaba Loeb. y la constante cosmológica representa la fuerza de repulsión del espacio vacío, que es lo que está causando la expansión cósmica de aceleración.

A mayor masa de Lactómeda, mayor será la distancia a la que se manifestará la expansión del universo. Si Lactómeda tuviese 2 billones de veces la masa del Sol, Loeb calcula que esa distancia de transición se produciría a 4,4 millones de años luz de nosotros. Si Lactómeda llegara a 10 billones de masas solares, entonces esta distancia de transición es de 7,5 millones de años luz.

¿Suficientemente brillante?

Sin embargo, Lawrence Krauss de la Universidad de Arizona en Tempe, que ya había considerado antes la posibilidad de estrellas hiper-veloces, se muestra escéptico. "Justo ahora, con las supernovas como los objetos más brillantes del universo, apenas somos capaces de descubrir la existencia de una constante cosmológica", observa, "proponer que se puedan usar estrellas individuales para medir la expansión del universo, es muy poco posible; aunque, ¿es probable?" Krauss piensa que no, que una civilización a un billón de años en el futuro, probablemente consideraría Lactómeda y sus galaxias satélites como el universo entero, rodeado de un gran vacío estático, y no tendría ningún incentivo para gastar grandes sumas de dinero en el seguimiento de cambios sutiles en las velocidades de unas pocas estrellas oscuras y lejanas.

Según los cálculos de Loeb, estas estrellas estarán mil veces más cerca que las más lejanas supernovas de hoy, y que una civilización a un billón de años tendría que desarrollar un telescopio gigante para estudiar el escape de tales estrellas.

Loeb escribió su trabajo en enero, después de que una tormenta de nieve azotara Nueva Inglaterra. "Eso me permitió no ser interrumpido ni distraerme", comentó. Después presentó su trabajo en la revista Physical Review D, que está disponible en arXiv .

Referencia: PhysicsWorld.com, 10 de febrero 2011 | Ken Croswell
Autor: . Ken Croswell es autor de ocho libros de astronomía, incluyendo "Magnificent Universe".

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Editor del blog Pedro Donaire

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