Pequeños saltos en el espacio-tiempo, posible explicación para la energía oscura

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Fluctuaciones mínimas en la red espaciotemporal podrían aclarar por qué el Universo se está expandiendo lentamente pero de forma acelerada.

Los enigmas más increíbles a los que se enfrenta la ciencia son probablemente la energía y la materia oscuras.

Surgen porque en la actualidad los astrofísicos solo pueden observar y entender el cuatro por ciento de la energía que compone el Universo, que es la que forma parte de estrellas y galaxias.

Por increíble que parezca, el resto es invisible y esquivo, pero es necesario para explicar la influencia gravitacional (materia oscura) que se observa en las galaxias.

También para entender la velocidad de expansión del Universo (energía oscura), que se puede observar a través de telescopios, y que inicialmente fue predicha por Einstein.

Se han propuesto muchas explicaciones para ambos misterios, pero el asunto está lejos de su solución.

Recientemente, un grupo de investigadores de Universidad de Columbia Británica (Canadá) ha propuesto que la expansión del Universo y la Energía Oscura podrían ser causadas por pequeñas fluctuaciones en el espacio-tiempo, tal como ha informado «Universetoday.com». Su estudio ha sido publicado en Physical Review D.

En la actualidad dos importantes teorías explican el funcionamiento del Universo: la Teoría de la Relatividad, que explica cómo se comporta el Universo en las mayores escalas, y la Mecánica Cuántica, que describe el comportamiento de las partículas subatómicas.

Sin embargo, estas teorías no concuerdan a la hora de describir la gravedad y la expansión del Universo y, por tanto, el origen y la naturaleza de la energía oscura.

Pongamos un ejemplo. De acuerdo con la Mecánica Cuántica, una posible explicación para la energía oscura es la llamada energía de vacío.

El problema es que esta tendría unas propiedades que, según la Relatividad, harían que el Universo se expandiera de forma explosiva, cosa que no ocurre.

La expansión observada el Universo es lenta pero acelerada.
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Algunos científicos han propuesto modificar la Relatividad y la Mecánica Cuántica para hallar una solución a esas discrepancias.

Pero varios investigadores han probado otra vía diferente.

Dado que tanto la Relatividad como la Mecánica Cuántica son las teorías que más éxito han tenido hasta el momento para explicar el funcionamiento del Universo, Qingdi Wang, William Unruh y Zhen Zhu han propuesto que es preferible entender ambas mejor.

Así se podría, en teoría, resolver los problemas de la energía oscura y la expansión del Universo.

Wang y sus colegas presentan una imagen donde el Universo está constantemente en movimiento.

En este escenario, los efectos de la energía de vacío son en realidad auto-cancelación, y también dar lugar a la expansión y la aceleración que hemos estado observando todo este tiempo.

Sumaron la elevada densidad de la energía de vacío predicha por la Mecánica Cuántica y la ajustaron a lo predicho por la Relatividad.

El encaje se logró considerando la posibilidad de que a pequeñas escalas, miles de millones de veces menores al tamaño de los electrones, la red del espaciotiempo experimente fluctuaciones y oscilaciones de expansión y contracción.

Cuando no hay viento, la superficie del océano puede parecer un remanso de tranquilidad, aunque en realidad las moléculas de agua estén vibrando y moviéndose en todas direcciones.

De igual modo, estas fluctuaciones espacio-temporales explicarían la aparente quietud de la expansión del Universo y la ajustarían más a lo observado en la realidad.

Fuente: ABC, Universe Today