¿Nuestro universo está menos estructurado de lo esperado? 🌀

El Universo no ha dejado de evolucionar desde el Big Bang, pasando de un gas primordial difuso a una red compleja de galaxias y cúmulos de materia. Pero un nuevo análisis sugiere que, a lo largo de miles de millones de años, esta estructura debería haberse vuelto más "grumosa" de lo que es en realidad.

Investigadores de la Universidad de Pensilvania y del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley han combinado dos conjuntos de datos cosmológicos para estudiar esta evolución. Su objetivo: comparar la distribución actual de la materia con la predicha por la teoría de la gravedad de Einstein. Los resultados confirman en gran medida los modelos existentes, pero una ligera discrepancia intriga a los científicos.


El estudio se basa en el análisis de los datos del telescopio cosmológico de Atacama (ACT) y del espectroscopio DESI. ACT proporciona un mapa de la radiación fósil, o fondo cósmico de microondas (CMB), que data de 380,000 años después del Big Bang. Paralelamente, DESI permite estudiar la distribución de las galaxias actuales y su evolución a lo largo de miles de millones de años.

Los investigadores superpusieron estas observaciones para rastrear la historia de la materia cósmica. Como un escáner tridimensional del cielo, este enfoque les permitió comparar las estructuras antiguas y recientes y observar cómo la materia se ha organizado bajo el efecto de la gravedad.

El efecto de lente gravitacional, fenómeno predicho por Einstein, jugó un papel clave en este análisis. La luz del CMB se distorsiona al pasar a través de concentraciones masivas de materia, lo que permite inferir la distribución de las estructuras cósmicas a lo largo del tiempo. DESI, por su parte, identifica galaxias distantes que sirven como puntos de referencia para mapear esta evolución.

Al examinar estos datos, el equipo observó que la densidad de la materia parece ligeramente menos contrastada de lo esperado en ciertas épocas recientes, especialmente hace unos cuatro mil millones de años. Un parámetro cosmológico clave, llamado Sigma 8 (σ₈), mide estas variaciones de densidad. Sin embargo, su valor parece ser ligeramente más bajo que el predicho por los modelos estándar.

Si esta diferencia se confirma, podría indicar una desaceleración en la formación de estructuras cósmicas. Un papel más importante de la energía oscura, responsable de la aceleración de la expansión del Universo, podría ser la causa. Pero los científicos se mantienen cautelosos, señalando que la discrepancia observada también podría deberse a fluctuaciones estadísticas.

Las próximas observaciones, especialmente las del Observatorio Simons, permitirán refinar estas mediciones. Con una mayor precisión, los investigadores esperan aclarar esta anomalía y comprender si el Universo está evolucionando de una manera inesperada.

¿Qué es el efecto de lente gravitacional?

Predicho por Albert Einstein en 1915, el efecto de lente gravitacional es un fenómeno en el que la luz proveniente de un objeto distante se desvía por la presencia de una masa intermedia. Esta masa, como un cúmulo de galaxias, curva el espacio-tiempo y actúa como una lente óptica.

Este fenómeno permite a los astrónomos observar objetos muy distantes que de otro modo serían demasiado débiles para ser detectados. Al amplificar su luz, revela detalles sobre el universo primitivo y la distribución de materia invisible, como la materia oscura.

Existen dos tipos principales de lentes gravitacionales: fuertes y débiles. Las lentes fuertes producen imágenes múltiples y arcos luminosos espectaculares, mientras que las lentes débiles causan ligeras distorsiones en la forma de las galaxias, detectables estadísticamente.

Al medir estas deformaciones, los investigadores pueden mapear la distribución de la masa cósmica y probar la validez de los modelos gravitacionales. Es una herramienta esencial para comprender la evolución del Universo y sus grandes estructuras.