Las observaciones del telescopio espacial Hubble que se usaron para medir la expansión del universo tenían discrepancias que los físicos no lograban entender. Un estudio más reciente con el observatorio espacial James Webb descarta el error humano y plantea serias dudas sobre nuestra comprensión del universo.
Las piezas siguen sin encajar. En 1929, el astrónomo Edwin Hubble demostró que el universo se está expandiendo, una prueba crucial a favor de la teoría del Big Bang. Sin embargo, cada vez que los astrofísicos intentan medir la tasa de expansión del universo, conocida como constante de Hubble, obtienen valores ligeramente diferentes.
Una forma de medir la constante de Hubble son las cefeidas, estrellas variables cuyo brillo cambia de manera predecible con la expansión y contracción periódica de sus capas exteriores. La relación entre la luminosidad de las cefeidas y el periodo de sus pulsos radiales las convierten en indicadores de distancia muy fiables.
Gracias a las cefeidas, las supernovas y el telescopio Hubble, los astrónomos calcularon una tasa de expansión de 73 kilómetros por segundo por megapársec. Pero aquí viene el giro: con otras técnicas, como el análisis del fondo cósmico de microondas, obtuvieron una tasa ligeramente más lenta, de 67 km/s/Mpc. Este desacuerdo ha sido cariñosamente apodado la "tensión de Hubble".
El telescopio Webb lo confirma. Un estudio reciente aprovechó la enorme resolución del telescopio espacial James Webb para observar más de mil cefeidas y ocho supernovas de tipo Ia con el método de la escalera de distancias cósmicas, que sirve para medir distancias.
Estas observaciones representan una muestra mucho mayor que las de estudios anteriores realizados con el telescopio Hubble, pero arrojan resultados similares.
Si los investigadores querían encontrar un error humano que explicara las discrepancias en las mediciones de expansión del universo, no han tenido suerte. Pero al menos han podido verificar con un elevado nivel de confianza que esa discrepancia existe.
Estamos entendiendo mal el universo. Una posibilidad era que las mediciones de distancia de las cefeidas estuvieran sesgadas por una aglomeración de estrellas en las imágenes del Hubble. Sin embargo, los resultados del reluciente telescopio Webb confirmaron las mediciones con un margen de error de -0,01±0,03. Esto significa, básicamente, que podemos estar seguros de nuestra incertidumbre.
Para Adam Riess, el físico que lideró la investigación, el resultado elimina la posibilidad de error de medición y nos deja frente a una posibilidad aún más emocionante: "podríamos estar comprendiendo mal el universo".
¿Podría ser que existan partículas o fuerzas desconocidas jugando a las escondidas con nosotros? ¿O estamos viendo las primeras grietas en nuestra comprensión de la cosmología? Sea como sea, la tensión de Hubble está más tensa que nunca y podría obligarnos a reescribir la física.
Imagen | Riess et al. / NASA, ESA, CSA
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