El mayor mapa del Universo rellena un «vacío» de 11.000 millones de años

El mapa incluye más de dos millones de galaxias y cuásares a lo largo de 11.000 millones de años luz, y está basado en las observaciones del proyecto Sloan Digital Sky Survey (SDSS), una ambiciosa colaboración internacional para mapear todo el Universo observable y, con suerte, resolver de paso algunos de los enigmas cósmicos que atormentan a los investigadores. En este marco, los resultados del proyecto, denominado BOSS (Baryon Oscillation Spectroscopic Survey), se ban publicado en más de 20 artículos científicos y abarcan más de 500 páginas. Hasta ahora, solo se podían determinar las distancias de los varios objetos de la Tierra, pero esta última actualización del mapa permite calcular también la que existe entre dos objetos cualquiera, lo que ha hecho posible construir un modelo en 3D.

"Conocemos bastante bien la historia antigua del Universo -explica Kyle Dawson, de la Universidad de Utah y miembro de la colaboración- y también su historia reciente, pero existe una problemática brecha en los 11.000 millones de años de en medio. Durante los últimos cinco años, hemos trabajado para llenar ese vacío, y con ello hemos proporcionado información para ayudar en algunos de los avances más importantes de la Cosmología durante la última década".

La "brecha" a la que se refiere el investigador empieza unos pocos miles de millones de años tras el Big Bang. Los científicos pueden medir la tasa de expansión del Universo antes de la brecha gracias al fondo cósmico de microondas, la radiación residual que queda del propio Big Bang y que aún es posible detectar. Y también pueden calcular la expansión en tiempos recientes midiendo cómo la distancia entre la Tierra y las galaxias más cercanas va aumentando con el tiempo.

Pero durante el larguìsimo periodo intermedio de 11.000 millones de años, la expansión ha sido poco estudiada porque la luz de las galaxias que se encuentran a más de unos pocos cientos de millones de años luz de distancia llega hasta nosotros muy débil. Para "rellenar" esa enorme laguna, los investigadores observaron, además de galaxias, también ardientes cuásares, mucho más luminosos y fáciles de distinguir.

El mapa, que se ha publicado tanto en imágenes fijas como en animaciones 3D y comienza cuando el Universo apenas tenía 300.000 años, revela con toda claridad los filamentos (ríos de galaxias) y los enormes vacíos que hay entre ellos y que definen su estructura a gran escala. A partir de ahí, los investigadores pudieron medir patrones en la distribución de galaxias, lo que proporcionó varios parámetros clave del Universo con una precisión superior al 1%. Las señales de estos patrones se muestran en las intersecciones de la imagen.

De este modo el mapa muestra, por ejemplo, que hace unos 6.000 millones de años la expansión del Universo empezó a acelerarse, y que esa aceleración ha continuado, y continúa, en la actualidad. "Creemos que esa aceleración -explica Julián Bautista, de la universidad británica de Portsmouth y uno de los científicos principales del proyecto BOSS- se debe a un componente invisible del Universo al que llamamos energía oscura, pero no entendemos bien cómo se comporta esa energía oscura. Podría tratarse, tal y como sugiere Einstein, de una constante cosmológica, pero es extremadamente difícil de conciliar con las teorías de la física de partículas".

Hasta ahora, prosigue Bautista, "teníamos algunas imágenes del principio y podíamos ver también cómo termina la historia, pero nos faltaba la mayor parte de la película. Ahora podemos ver esa parte de la Historia del Universo y cómo la energía oscura se convirtió en uno de sus protagonistas".