El Universo podría tener el doble de la edad estimada actualmente

Un nuevo estudio sitúa la edad del Universo en 26.700 millones de años, prácticamente el doble de los 13.700 millones de años aceptados por las teorías vigentes. El desafiante concepto retoma una vieja investigación y establece que las constantes de acoplamiento, que describen interacciones de fuerzas entre partículas y afectan su comportamiento, han variado a lo largo del tiempo por efecto de la energía. Dichas variaciones y su impacto sobre el comportamiento de la luz habrían provocado que nuestros cálculos sobre la edad del Universo se encuentren fuera de lugar en una cantidad significativa.

Rajendra Gupta, profesor adjunto de física en la Universidad de Ottawa, en Canadá, ha publicado recientemente un trabajo científico en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society que promete generar una fuerte polémica en la comunidad científica internacional: en su nueva investigación afirma que nuestro Universo puede doblar en edad lo estimado en la actualidad: no tendría 13.700 millones de años, sino en realidad 26.700 millones de años.

Las galaxias “imposibles”

Además de desafiar el modelo cosmológico dominante, el estudio de Gupta podría arrojar nueva luz sobre el llamado "problema de galaxias tempranas imposibles". Esto se refiere a la existencia de estrellas, como por ejemplo Matusalén, localizada en la constelación de Libra, cuyas observaciones muestran que podrían contar con una edad superior a la estimada hoy para el cosmos. También podría resolver por qué el Telescopio Espacial James Webb de la NASA ha descubierto galaxias tempranas en un estado avanzado de evolución, que en realidad tendrían que estar dando sus primeros pasos.

"Nuestro modelo recién diseñado extiende el tiempo de formación de galaxias en varios miles de millones de años, lo que hace que el universo tenga 26.700 millones de años y no 13.700 millones de años como se estimó anteriormente", dice Gupta en una nota de prensa. ¿En qué se basa para afirmar esto, generando en cierto modo una “revolución” en el campo de la cosmología?

Históricamente, los astrónomos y físicos han calculado la edad del Universo midiendo el tiempo transcurrido desde el Big Bang y estudiando las estrellas más antiguas, a partir del denominado “corrimiento hacia el rojo” de la luz proveniente de galaxias distantes: este fenómeno ocurre cuando la radiación electromagnética que se emite o refleja desde un objeto, habitualmente la luz visible, aparece desplazada hacia el rojo al final del espectro electromagnético. Mientras mayor sea ese desplazamiento hacia el rojo, más antigua y lejana será la estructura observada. 

A partir de ese modelo, en 2021 la edad del cosmos se estimó aproximadamente en 13.797 millones de años, resolviendo aparentemente todas las discusiones al respecto. Sin embargo, Gupta retoma una investigación de 1928 del científico Paul Dirac, pionero en plantear que algunos parámetros utilizados para “medir” la edad del Universo pueden variar con el tiempo. Esto significa que los desplazamientos al rojo no son constantes, y pueden extenderse de unos pocos cientos de millones de años a varios miles de millones de años, explicando por qué el telescopio Webb ha observado en los inicios del cosmos galaxias desarrolladas que, en realidad, deberían ser “galaxias bebé”. 

Variaciones pasadas por alto

El punto trascendental de la arriesgada teoría de Gupta son las llamadas “constantes de acoplamiento”, tomadas de la hipótesis de Dirac: se trata de interacciones de fuerzas entre partículas, que afectan su comportamiento y se han modificado a lo largo del tiempo por acción de la energía. Las mencionadas variaciones y su influencia sobre el comportamiento de la luz en el cosmos habrían provocado que los cálculos en torno a la edad del Universo sean erróneos, de acuerdo al nuevo estudio.

Además de reinterpretar la investigación de Dirac, Gupta también se basa en la teoría de la “luz cansada”de Fritz Zwicky, que propone que el desplazamiento hacia el rojo de la luz de las galaxias distantes se debe a la pérdida gradual de energía por parte de los fotones, a lo largo de vastas distancias cósmicas. Gupta sostiene que "al permitir que esta teoría coexista con la noción de un Universo en constante expansión, es posible reinterpretar el desplazamiento hacia el rojo como un fenómeno híbrido, en lugar de relacionarlo únicamente con la expansión del cosmos", indicó en el mismo comunicado.

En otras palabras, la “fatiga” de la luz luego de atravesar enormes distancias cósmicas y la acción de las constantes de acoplamiento sobre su comportamiento habrían provocado que las mediciones actuales sobre la edad del Universo sean en cierto modo una ilusión: según Gupta, existiría en realidad un cosmos más profundo y distante, explicando por qué las galaxias observadas por Webb, que existen apenas unos 300 millones de años después del Big Bang, parecen tener un nivel de madurez y masa típicamente asociado con miles de millones de años de evolución cósmica.

Referencia

JWST early Universe observations and ΛCDM cosmology. R Gupta. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2023). DOI:https://doi.org/10.1093/mnras/stad2032