Descubren un sorprendente 'fallo cósmico' en la gravedad del Universo

Desde hace más de cien años, a la hora de explicar cómo funciona la gravedad los físicos se han basado en la relatividad general de Albert Einstein. La teoría, cuya exactitud ha sido demostrada y comprobada en innumerables pruebas y observaciones, sugiere que la gravedad no solo afecta a las tres dimensiones físicas (longitud, anchura y profundidad) sino también a lo que a todas luces es una cuarta dimensión: el tiempo.

«Este modelo de gravedad - explica Robin Wen, autor principal del artículo- ha sido esencial para todo, desde la teoría del Big Bang hasta la posibilidad de fotografiar agujeros negros. Pero cuando intentamos comprender la gravedad a escala cósmica, la escala de los cúmulos de galaxias y más allá, encontramos aparentes inconsistencias con las predicciones de la relatividad general«.

Desde hace más de veinte años, en efecto, físicos y astrónomos han intentado crear un modelo matemático capaz de explicar estas aparentes inconsistencias de la teoría de la relatividad general. Y muchos de esos esfuerzos han tenido lugar precisamente en Waterloo.

«Es casi como si la propia gravedad dejara de coincidir perfectamente con la teoría de Einstein -prosigue Wen-. A esta inconsistencia la hemos llamado 'fallo cósmico', y consiste en que la gravedad se vuelve aproximadamente un uno por ciento más débil de lo que debería ser cuando se trata de distancias de miles de millones de años luz».

«Hace alrededor de un siglo -explica por su parte el astrofísico Niayesh Afshordi, coautor de la investigación- los astrónomos descubrieron que nuestro universo se está expandiendo. Cuanto más alejadas están las galaxias, más rápido se mueven, hasta el punto de que parecen llegar a moverse casi a la velocidad de la luz, la máxima permitida por la teoría de Einstein. Nuestro hallazgo sugiere que, en esas mismas escalas, la propia teoría de Einstein también podría ser insuficiente».

Por eso, el nuevo modelo de 'fallo cósmico' puesto a punto por Wen, Afshordi y el resto del equipo modifica y amplía las fórmulas matemáticas de Einstein de una forma que resuelve la inconsistencia detectada en las mediciones cosmológicas, pero sin afectar al resto de los usos exitosos de la relatividad general.

«Se puede pensar en ello como una nota a pie de página de la teoría de Einstein -dice Wen-. Una vez que alcanzas una escala cósmica, es necesario aplicar términos y condiciones».

«El nuevo modelo -puntualiza Afshordi- podría ser sólo la primera pieza de un rompecabezas cósmico en el espacio y el tiempo que sólo ahora estamos empezando a resolver».