¿Está la Tierra dentro de un enorme vacío? Eso explicaría, por fin, la 'Tensión de Hubble'

En 1929, el astrónomo Edwin Hubble propuso un concepto, conocido desde entonces como 'constante de Hubble', para expresar el ritmo de expansión del Universo. Algo que es posible medir observando la distancia a la que se encuentran los objetos celestes y lo rápido que parecen estar alejándose de nosotros.

Lo malo es que existen dos métodos distintos para obtener el valor de esa constante. Y contra todos los pronósticos, sus resultados no coinciden. El primero, que mide la velocidad a la que se alejan las galaxias más cercanas, se basa en el uso de 'candelas estándar', como estrellas variables cefeidas o supernovas de tipo Ia, cuyo brillo intrínseco es conocido y permite, por lo tanto, calcular su distancia y su alejamiento. Dichas mediciones asignan a la Constante de Hubble un valor de alrededor de 73 km por segundo por megaparsec, lo que equivale a 3,26 millones de años luz. (Un parsec es una unidad de medida para distancias cósmicas que equivale a 3,26 años luz).

El segundo método, sin embargo, no mira cerca, sino lo más lejos posible, al Universo recién nacido. En concreto, al llamado Fondo Cósmico de microondas, la radiación remanente del mismísimo Big Bang y cuyo débil eco aún resuena por todo el Universo. Observando esa radiación primigenia, los científicos pueden predecir cómo de rápido debería expandirse el universo hoy en día, lo que arroja un valor de aproximadamente 67 km por segundo y Megaparsec.

Y aquí es donde radica el problema: dos valores distintos e igualmente precisos para una misma constante, obtenidos por métodos diferentes y que no coinciden. Lo primero que se pensó es que alguno de los métodos, o puede que los dos, contuvieran errores. Pero no es así, De hecho, a medida que los métodos de observación se han vuelto más y más precisos la discrepancia, en vez de disminuir, ha seguido aumentando. El Telescopio Espacial James Webb, sin ir más lejos, confirmó recientemente que las mediciones del anterior Telescopio Espacial Hubble eran correctas.

Lo cual ha dejado a los científicos con un amargo sabor de boca y la incómoda sensación de que algo, en alguna parte, se les escapa. ¿Puede que una 'nueva Física' de la que aún no sabemos nada? ¿O quizás algo desconocido en el Universo actual que altera los valores de la expansión con respecto al pasado? ¿O puede incluso que, después de todo, la propia Constante de Hubble no sea tan constante y varíe con el tiempo? Ahí es, precisamente, donde se centra el nuevo estudio.

«Una posible solución a esta inconsistencia -dice Baniks- es que nuestra galaxia esté cerca del centro de un gran vacío local. Eso haría que la materia, movida por la gravedad, fuera empujada hacia el exterior del vacío, hacia regiones de una mayor densidad, lo que hace que, con el tiempo, que el propio vacío se vuelva cada vez más vacío«.

«Como el vacío se está 'vaciando' -prosigue el científico-, la velocidad de los objetos lejos de nosotros sería mayor que si el vacío no estuviera allí. Esta situación da la apariencia de una tasa de expansión local más rápida». La tensión del Hubble, por lo tanto, no sería más que un fenómeno local, con poca o ninguna relación con la expansión cosmológica del principio de los tiempos. «Una solución local -concluye Banik-, como un vacío local en cuyo interior nos encontramos, es un camino prometedor para acercarnos a la solución del problema».

Para que la idea funcione, por lo tanto, la Tierra, el Sistema Solar y nuestra galaxia entera tendrían que estar cerca del centro de un vacío de alrededor de mil millones de años luz de radio y con una densidad aproximadamente un 20% inferior al promedio del Universo en su conjunto. Según el estudio, un simple recuento de las galaxias más cercanas respalda la teoría, porque su densidad en nuestro Universo Local es sensiblemente menor que en las regiones vecinas.

Sin embargo, la existencia de un vacío tan grande y profundo a nuestro alrededor es controvertida porque no combina particularmente bien con el Modelo Estándar de la Cosmología, que sugiere que la materia, a escalas tan grandes, debería extenderse de manera más uniforme. A pesar de lo cual, los nuevos datos presentados por Banik muestran que las oscilaciones acústicas de bariones, el 'sonido' del Big Bang, refuerzan la idea del vacío local.

«Estas ondas de sonido -dijo Banik durante su- viajaron solo por poco tiempo antes de 'congelarse' en el sitio una vez que el Universo se enfrió lo suficiente como para que se formaran átomos neutros. Las ondas actúan como una regla estándar, cuyo tamaño angular podemos usar para trazar el historial de expansión cósmica».

El siguiente paso, dijo Banik, será comparar su modelo de vacío local con otros métodos para estimar con mayor precisión la historia de la expansión del Universo, lo cual implica observar galaxias 'muertas', que ya no están formando estrellas. Al observar sus espectros de luz, en efecto, es posible determinar qué tipos de estrellas contienen, y en qué proporción, lo cual proporciona la edad de esas galaxias. Edad que puede combinarse con el desplazamiento hacia el rojo de la galaxia (cuánto se ha 'estirado' la longitud de onda de su luz), lo que nos revela a su vez cuánto se ha expandido el Universo mientras la luz de la galaxia viajaba hacia nosotros. Es decir, la historia de la expansión del Universo.