Nunca una medición de la expansión cósmica había alcanzado tal precisión. Revela que el Universo se expande más rápido de lo que predice el modelo estándar de la cosmología, agravando la famosa tensión de Hubble. Esta constatación sugiere que falta un ingrediente en nuestra comprensión actual del cosmos.
Los investigadores utilizan tradicionalmente dos métodos muy diferentes para determinar la tasa de expansión del Universo. Uno se centra en objetos relativamente cercanos midiendo nuestra distancia a ciertas estrellas y galaxias. El otro se remonta al Universo primigenio, utilizando el fondo cósmico de microondas para estimar cuál debería ser la tasa de expansión hoy según el modelo estándar de la cosmología.
Interpretación artística de la escala de distancias cósmicas — una sucesión de métodos que se superponen para medir las distancias en el Universo, donde cada peldaño de la escala proporciona información para determinar las distancias al siguiente peldaño.
Crédito: CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA/J. Pollard Procesamiento de imagen: D. de Martin & M. Zamani (NSF NOIRLab) En principio, ambos enfoques deberían coincidir. En la práctica, no es el caso. Las observaciones del Universo local indican sistemáticamente una tasa de expansión más rápida — alrededor de 73 kilómetros por segundo por megapársec — mientras que las estimaciones basadas en el Universo primigenio dan valores más bajos, cercanos a 67 o 68.
Para afinar la medición, unos astrónomos han combinado décadas de observaciones en un sistema único y coordinado. Este esfuerzo, liderado por la colaboración H0 Distance Network (H0DN), ha producido la medición directa más precisa de la tasa de expansión local. En un artículo publicado el 10 de abril en
Astronomy & Astrophysics, el equipo reporta una constante de Hubble de 73,50 ± 0,81 kilómetros por segundo por megapársec, alcanzando una precisión de poco más del 1 %. Este resultado no es solo un nuevo valor, es un marco construido por la comunidad que reúne décadas de mediciones de distancias independientes, de manera transparente y accesible.
En lugar de basarse en una sola técnica, el equipo ha creado una "red de distancias" que conecta varios métodos independientes de medición de distancias cósmicas. Estos métodos incluyen las estrellas variables cefeidas, las estrellas gigantes rojas de luminosidad conocida, las supernovas de tipo Ia y ciertos tipos de galaxias. Esta red permite a los científicos verificar los resultados de múltiples formas.
Por su parte, la tasa de expansión medida más lenta depende del modelo estándar de la cosmología, que describe cómo ha evolucionado el Universo desde el Big Bang. Si este modelo es incompleto — por ejemplo, si no captura completamente el comportamiento de la energía oscura, de partículas desconocidas, o de posibles modificaciones de la gravedad — sus predicciones para la tasa de expansión actual podrían ser inexactas.
Esto podría indicar, por tanto, que la tensión de Hubble es una prueba de que nuestro modelo actual del Universo carece de un elemento importante.
Fuente: Astronomy & Astrophysics