Una investigación internacional desafía ideas previas y sugiere que el cosmos podría colapsar en “apenas” 33 mil millones de años
Un nuevo estudio sugiere que el universo, como esta majestuosa galaxia espiral, podría colapsar sobre sí mismo en solo 33 mil millones de años, un cambio drástico en las predicciones cósmicas. (Imagen Ilustrativa Infobae)
Fuente: infobae.com
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Por Víctor Ingrassia
La comunidad astrofísica está en plena ebullición, tras el impacto del anuncio de un grupo internacional de científicos que afirmó que el universo podría tener los días contados mucho antes de lo que se creía.
Un reciente estudio, difundido en el repositorio científico arXiv, presenta un escenario radicalmente distinto al consenso anterior, donde la expansión cósmica parecía extenderse hacia el infinito.
Según los cálculos de este equipo, la vida útil del universo se reduciría a tan solo 33 mil millones de años, un plazo que, en términos cósmicos, representa apenas un suspiro.
Un nuevo estudio sugiere que el universo podría colapsar en solo 33 mil millones de años, invirtiendo su expansión en un proceso conocido como el Big Crunch que lo devolvería a un estado denso. (Imagen Ilustrativa Infobae)
Hasta ahora, la mayoría de las predicciones sobre el destino del cosmos se basaban en la idea de una expansión indefinida o, en todo caso, en la posibilidad de una muerte térmica, conocida como Big Freeze, donde la energía disponible se diluye y toda actividad cesa.
Sin embargo, la nueva propuesta reactiva un concepto que la ciencia había dejado de lado: el Big Crunch.
En este escenario alternativo, la expansión se invierte y toda la materia, la energía y el espacio-tiempo se contraen hasta concentrarse en un único punto, recreando condiciones similares a las del Big Bang.
El debate sobre el destino final del universo surge de un cambio sutil, pero decisivo, en la interpretación de los datos más recientes. Equipos de investigación asociados al Sondeo de Energía Oscura (DES) y al Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura (DESI) han cartografiado con precisión inédita la distribución de cientos de millones de galaxias.
El Telescopio Espacial James Webb, el más potente puesto en órbita, reveló la «imagen infrarroja más profunda y nítida del universo primitivo», apuntando unos 13.000 millones de años hacia atrás, dijo la NASA.
Estos instrumentos, instalados en observatorios punteros, recopilaron información clave sobre la velocidad y la aceleración de la expansión cósmica, así como sobre la naturaleza de la llamada energía oscura.
La energía oscura representa uno de los mayores misterios de la física moderna. Se trata de una fuerza invisible que impulsa la aceleración del universo y compone cerca del 68% de su contenido total.
Desde el descubrimiento de su existencia en 1998, los astrofísicos han intentado descifrar su comportamiento. Tradicionalmente, se asumía que la energía oscura se comportaba como una constante cosmológica, es decir, una fuerza de intensidad invariable a lo largo del tiempo y del espacio.
El modelo de energía oscura de axiones sugiere que la expansión cósmica se revertiría, llevando al universo hacia el Big Crunch
– NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/M. Zamani/Handout via REUTERS
El nuevo estudio desafía esa premisa. Según los autores, las mediciones más recientes ofrecen indicios sólidos de que la ecuación de estado de la energía oscura, que vincula su presión y su densidad, no conserva un valor fijo. Más bien, parecería variar conforme evoluciona el universo. Esta conclusión se apoya en el análisis combinado de los datos obtenidos por DES y DESI, dos proyectos pioneros en la observación a gran escala del cosmos.
El modelo propuesto, conocido como energía oscura de axiones (aDE), introduce una combinación novedosa: coexistiría un campo de axiones —una forma de materia oscura ultraligera— junto a una constante cosmológica. La interacción entre ambos elementos, según las simulaciones numéricas, alteraría el destino del cosmos. Si la constante adquiere un valor negativo, la expansión cósmica se frenaría y, finalmente, se revertiría, desencadenando el Big Crunch.
El concepto de Big Crunch no es nuevo en la cosmología. Durante décadas, ocupó un lugar central en los debates sobre el futuro del universo. Esta teoría propone que, si la energía oscura disminuye o cambia su naturaleza, la gravedad podría lograr que la expansión se detuviera. A partir de ese momento, todas las galaxias, estrellas y estructuras cósmicas comenzarían una larga contracción, fusionándose hasta alcanzar temperaturas extremas y densidades colosales. El universo se convertiría en una singularidad, un punto infinitamente pequeño y caliente, muy similar a su estado original antes del Big Bang.
El Big Crunch reabre la posibilidad de un ciclo eterno en el universo, donde cada colapso daría inicio a una nueva expansión
Algunas variantes teóricas sugieren que, tras ese colapso, podría producirse un nuevo ciclo de expansión, fenómeno conocido como Big Bounce. Esta hipótesis cíclica, aunque atractiva y estudiada, carece todavía de pruebas observacionales directas.
El elemento disruptivo de la nueva investigación reside en la naturaleza cambiante de la energía oscura. Si bien la mayoría de los estudios previos respaldaban una expansión acelerada sin freno, el modelo aDE, apoyado en los datos de DES y DESI, plantea que la energía oscura podría estar evolucionando con el tiempo. Esta dinámica, si se confirma, modificaría radicalmente las proyecciones sobre el destino del universo.
El equipo surcoreano responsable del análisis advierte que su propuesta aún requiere validación adicional. En declaraciones recogidas por el portal especializado arXiv, afirman: “Las observaciones de DES y DESI que sugieren que la constante cosmológica no es estática son intrigantes, pero aún necesitan verificación. Este modelo depende de muchas variables, y varias combinaciones diferentes de ellas podrían explicar las observaciones, aunque una constante cosmológica negativa —y el consiguiente Big Crunch— sigue siendo la opción más probable”.
Este gráfico ofrece una visión de la historia del Universo. El cosmos comenzó a expandirse con el Big Bang, pero unos 10 mil millones de años después, extrañamente comenzó a acelerarse gracias a un fenómeno teórico denominado energía oscura. – NASA
La controversia en torno a estos resultados no tardó en tomar fuerza. Otros astrónomos han puesto en duda la robustez del modelo, si bien no lograron descartar de forma concluyente las afirmaciones del equipo surcoreano. El debate se intensificó a partir de los resultados obtenidos en marzo por DESI, que se encuentra instalado en un telescopio en el desierto de Arizona.
Este sofisticado aparato fue diseñado para investigar la naturaleza de la energía oscura mediante el seguimiento detallado de la aceleración de millones de galaxias. Los datos obtenidos por DESI sorprendieron a la comunidad científica y abrieron nuevas preguntas sobre el comportamiento a largo plazo del universo.
Hasta finales del siglo XX, la teoría dominante suponía que la expansión cósmica, originada con el Big Bang hace aproximadamente 13.800 millones de años, iría ralentizándose bajo el efecto de la gravedad. Sin embargo, a partir de 1998, la evidencia recopilada por el estudio de supernovas demostró que las galaxias más distantes se alejaban unas de otras con velocidad creciente. Este descubrimiento consolidó la hipótesis de la energía oscura como fuerza dominante en el universo actual.
Los cálculos propuestos contrastan con la tradicional predicción de un universo que duraría más de un billón de años
Diversas teorías buscaron explicar el desenlace final del cosmos. El Big Freeze o muerte térmica, sugería un escenario de enfriamiento y disolución progresiva; el Big Rip, en cambio, proponía que la aceleración se potenciaría tanto que ni siquiera los átomos resistirían la desintegración. La posibilidad de un Big Crunch parecía remota, hasta la publicación de los nuevos datos.
El proceso previsto en el Big Crunch implica que la energía oscura perdería influencia, permitiendo a la gravedad revertir la expansión. Las galaxias, las estrellas y las estructuras cósmicas se acercarían hasta fusionarse, incrementando la temperatura descontroladamente hasta destruir toda la materia conocida. Eventualmente, el universo se reduciría a una singularidad, donde las leyes físicas actuales dejan de aplicarse.
La propuesta de un ciclo eterno, donde el universo colapsa para iniciar nuevamente con un Big Bang, permanece como una de las hipótesis más sugerentes. Sin embargo, la mayoría de las pruebas astronómicas actuales continúan respaldando la expansión acelerada, por lo que el debate sigue abierto.
Una ilustración artística del mecanismo propuesto por el profesor Stefano Profumo donde los efectos cuánticos cerca del horizonte cósmico en rápida expansión después del Big Bang generan gravitacionalmente partículas de materia oscura. – STEFANO PROFUMO
El modelo aDE aporta una herramienta matemática capaz de describir la evolución de la energía oscura con el paso del tiempo. Los autores del estudio ejecutaron simulaciones que, al ajustarse a los valores de mejor concordancia con las observaciones, predicen que el colapso cósmico se produciría dentro de 33.300 millones de años.
Este cálculo contrasta con las estimaciones anteriores, que situaban la vida útil del universo en un billón de años o más.
La ciencia avanza sobre terreno incierto, y cada hallazgo significativo abre nuevas preguntas. Los propios investigadores reconocen que su hipótesis depende de variables complejas y que otras combinaciones podrían explicar los datos observados.
Una infografía detalla la discrepancia de la expansión cósmica, mostrando el valor de 73,50 km/s por megaparsec y las implicaciones para el modelo cosmológico estándar. (Imagen Ilustrativa Infobae)
Se necesitan más datos para poner a prueba este modelo con rigor. El cosmos mantiene su misterio, y la historia de su destino continúa escribiéndose en los laboratorios y observatorios del mundo.
Mientras tanto, la comunidad científica observa con atención el desarrollo de futuras investigaciones. La posibilidad de que el universo termine antes de lo previsto renueva el interés por la física fundamental y la exploración astronómica.
El debate sobre la naturaleza de la energía oscura y el destino último del cosmos sigue abierto, con cada avance aportando nuevas piezas a un enigma que desafía los límites del conocimiento humano.
