¿Qué es la energía oscura?

La energía oscura, la forma dominante de energía en el espacio, impulsa la expansión acelerada del universo, pero su naturaleza sigue siendo un completo misterio. Esto es lo que necesita saber sobre la energía oscura .

La energía oscura es una forma hipotética de energía propuesta por los físicos para explicar por qué el universo no sólo se está expandiendo, sino que se expande a un ritmo cada vez mayor.

Piense en la energía oscura como la “contraparte maligna” de la gravedad: una fuerza “antigravedad” que crea una presión negativa que llena el universo y estira todo el tejido del espacio-tiempo. Al hacerlo, la energía oscura separa los objetos cósmicos a velocidades cada vez mayores en lugar de acercarlos como lo hace la gravedad.

Se estima que la energía oscura representa entre el 68% y el 72% de la energía y la materia total del universo (el "presupuesto" de materia/energía del universo), lo que significa que domina fuertemente tanto la materia oscura como la materia cotidiana.

La única respuesta real a la pregunta "¿qué es la energía oscura?" La actual afirmación de "no sabemos" puede parecer insatisfactoria. Sin embargo, los científicos no lo tienen del todo claro. Hay varios "candidatos" principales para explicar la energía oscura, incluida la energía del vacío del espacio (partículas que literalmente aparecen y desaparecen en el espacio vacío) y una "quinta fuerza" responsable de la presión negativa que podría estar causando la expansión acelerada del universo.

Otras posibilidades son una variedad de diferentes "sabores" de campos que podrían explicar la energía oscura, como un campo de baja energía llamado "quintaesencia", campos de taquiones: partículas hipotéticas que viajan más rápido que la luz y, por lo tanto, invierten el tiempo...

Todo esto es todavía puramente hipotético, lo que significa que la única forma en que realmente podemos “saber” qué es la energía oscura en este momento es a través de sus efectos en el universo.

Preguntas frecuentes sobre la energía oscura

¿Por qué la energía oscura es una parte necesaria del universo?

Hace unos 25 años, se determinó que el Universo se está expandiendo y que la expansión se está acelerando con el tiempo. Este proceso ha estado ocurriendo durante los últimos 5.000 millones de años y está provocando que las galaxias se separen. Aunque todas las observaciones cosmológicas apoyan este fenómeno, todavía no tenemos ninguna explicación para esta tendencia de expansión. Sin embargo, conocemos las propiedades del ingrediente que provoca ese efecto: debe ser una sustancia o líquido que supere la naturaleza gravitatoria de la gravedad, y debe estar diluido y difundido en el espacio-tiempo.

En 1999, el físico Michael Turner nombró el componente hipotético del presupuesto cosmológico: energía oscura. El último ingrediente es necesario para proporcionar una explicación plausible de la tendencia actual de expansión del Universo. Sin ella, la expansión se desaceleraría y eventualmente el Universo explotaría, acortando las distancias entre galaxias observadas en la estructura a gran escala.

¿Cómo sabemos que la expansión impulsada por la energía oscura no está relacionada únicamente con el Big Bang?

Sí, nuestro modelo cosmológico predice un universo en expansión y, por lo tanto, la existencia de un evento que llamamos Big Bang Caliente. Sin embargo, el estado actual de expansión no es constante en el tiempo, sino que va en aumento; Por lo tanto, este aumento en la tasa de expansión debe estar impulsado por otro factor, uno que no fue principalmente activo en las primeras etapas del Universo o en el momento en que se formaron las galaxias.

¿Por qué la energía oscura es tan misteriosa?

Como no podemos medirlo directamente, y mucho menos saber de qué está hecho, construir experimentos para detectar y estudiar su verdadera naturaleza es un desafío. Además, las observaciones actuales no concuerdan con el valor de la velocidad de Hubble en el momento actual, por lo que no estamos seguros de si la energía oscura cambia con el tiempo y, de ser así, cómo afecta a la dinámica de la expansión. Tenemos pistas, pero todavía queda un largo camino por recorrer antes de que “revelemos” la naturaleza y las características de la energía oscura.

¿Cuáles son los principales puntos de duda sobre la energía oscura?

Según la mayoría de las observaciones, el "candidato" más probable para la energía oscura es la constante cosmológica, que a menudo se asocia con fluctuaciones del vacío cuántico. Ésta es la explicación preferida (y más simple) para la energía oscura, hasta el punto de que está incluida en el modelo cosmológico estándar. Pero hay otras propuestas, como los campos escalares, los galeones, los axiones, los campos taquiónicos o incluso el modelo dinámico de energía oscura, entre muchas otras ideas.

Es difícil predecir si resolveremos el misterio de la energía oscura en los próximos 10 años, pero por ahora, los científicos espaciales ciertamente están en el camino correcto para comprender su papel. Hay muchos datos para guiar este viaje y es seguro que estamos avanzando en la comprensión de qué es la energía oscura y sus orígenes cósmicos.