La gravedad es una fuerza universal que atrae objetos hacia el centro de la Tierra, un concepto que se aprende de manera visceral la primera vez que uno se cae. Isaac Newton definió la gravedad como una fuerza atractiva que mantiene a la Luna en órbita alrededor de la Tierra, a los planetas en órbita alrededor del Sol y al Sol en órbita alrededor del centro de nuestra galaxia. Sin embargo, en la década de 1990, los astrónomos hicieron un descubrimiento sorprendente: la expansión del universo se ha acelerado en los últimos cinco mil millones de años, lo que sugiere que la gravedad no solo puede atraer, sino también repeler.
La energía oscura y la expansión cósmica
La explicación más sencilla para esta aceleración cósmica asume la existencia de una forma de energía que llena el espacio aparentemente vacío y que permanece constante en el tiempo, en lugar de diluirse a medida que el universo se expande. La mecánica cuántica predice que el espacio «vacío» está en realidad repleto de partículas que aparecen y desaparecen brevemente. A primera vista, esto podría parecer una explicación adecuada para una energía oscura constante, pero las estimaciones simples de la magnitud del efecto no coinciden con las observaciones reales. A pesar de esto, la energía oscura constante ha demostrado ser una suposición efectiva para explicar muchas mediciones cosmológicas. El modelo cosmológico estándar actual incorpora este tipo de energía oscura constante, así como átomos y materia oscura, que ejercen la gravedad atractiva que contrarresta la repulsión de la energía oscura.
Recientes mediciones del Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI) han desafiado el modelo estándar al sugerir que el universo estaba expandiéndose ligeramente más rápido hace unos miles de millones de años. Este aumento temporal en la velocidad de expansión podría explicarse por una mayor «elasticidad» de la energía oscura, un efecto que se habría reducido a medida que el universo continuó expandiéndose. Los resultados de DESI se basan en la medición de los corrimientos al rojo de más de 14 millones de galaxias, creando un mapa tridimensional que abarca 12 mil millones de años de historia cósmica. La combinación de datos de DESI con medidas de densidad de materia obtenidas por la misión Planck sugiere que la energía oscura podría estar evolucionando, en lugar de ser constante, lo que plantea preguntas sobre la naturaleza del universo y el papel de la gravedad en su expansión.
