La divulgación científica ha logrado que una serie de conocimientos tremendamente técnicos lleguen a las calles como parte del anecdotario. Puede que el ciudadano medio no sepa explicar qué es la energía oscura, pero habrá unos cuantos saben que el universo se está expandiendo. Por supuesto, sigue habiendo personas que desconocen cuestiones incluso más básicas de las ciencias, como que la Tierra gira en torno al Sol y no al revés, pero ese no es nuestro problema ahora. Lo que nos interesa es resolver un problema de esta popularización superficial, y es la falta de contexto. Si solo sabemos que, según los científicos, el universo se está expandiendo, podemos preguntarnos hacia dónde lo hace, o lo que es incluso más importante… ¿por qué no se expande mi casa?

Si el universo está haciéndose más grande, por qué no se estiran también las distancias entre mi la habitación y la cocina. ¿Es posible que se esté expandiendo tan lentamente que ni siquiera podamos percibirlo pero que, efectivamente, mi piso mida ahora más milímetros cuadrados que cuando firmé el contrato de arrendamiento? ¿Podría renegociar el alquiler nuestro casero? Para disgusto de los grandes tenedores la respuesta es “no”. Porque sí, el universo se expande, y parece que lo hace cada vez más rápido, pero en las distancias cortas, cuando hablamos de las métricas de nuestro día a día, no hay dilatación que valga. La distancia entre nuestro baño y el salón es la misma que hace tres años e incluso entre París y Madrid sigue habiendo los mismos kilómetros que hace tres siglos. Entonces… ¿qué está sucediendo?

La expansión

En 1931 Edwin Hubble publicó unas observaciones que apuntaban a que el resto de las galaxias se alejaban de nosotros y que, cuanto más lejos estuvieran, más rápido se alejaban. A decir verdad, lo que Hubble vio realmente fue un corrimiento al rojo, que se llama. Esto es un efecto que se produce cuando una fuente de luz se aleja de un observador. Es el equivalente a cuando una fuente de sonido, como la sirena de una ambulancia, pasa por delante de ti y su ruido cambia de agudo a grave. Cambia la frecuencia de las ondas sonoras, al igual que cambia la frecuencia de las ondas electromagnéticas, de la luz emitida por las galaxias. Simplificándolo mucho, ese corrimiento al rojo de las galaxias que vio Hubble no se debe a que éstas se estén moviendo en dirección contraria a la Vía Láctea, se debe a que se está “formando espacio” entre ellas.

La analogía clásica compara al universo con un globo en cuya superficie hay pegados dibujos (las galaxias) y que, al inflarlo, se separan unos de otros porque el globo “crece” bajo ellos. Así pues, si las galaxias se están distanciando es porque, de algún modo, están consiguiendo vencer a la gravedad que debería juntarlas, y esa energía que contribuye a expandir el universo es la energía oscura. Es importante entender esto, no se expande hacia ningún sitio, sino que, en todo caso y para comprenderlo, se forma espacio entre las galaxias El caso es que sabemos que la gravedad depende mucho de la distancia a la que actúe.

La excepción

Uno de los grandes éxitos de la ciencia es que consigue reducir el número de conceptos que necesitamos para comprender eventos aparentemente muy distintos. Por ejemplo: Newton comprendió que, en realidad, la misma fuerza que explicaba la caída de los objetos, explicaba que la Luna no cayera sobre nosotros. Con la expansión del universo y la inmutabilidad de nuestras casas ocurre algo similar hasta el punto de que también es la gravedad quien entra en juego. La gravedad se rige por lo que nosotros hemos formulado como una ley cuadrática inversa. Esto es: la fuerza de gravedad se decrece de forma inversamente proporcional al cuadrado de la distancia. O, dicho de otra manera, a medida que alejamos dos objetos la gravedad que ejerce uno en el otro decrece exponencialmente.

Eso significa que, en este pulso entre la energía oscura que tiende a expandir el universo y la gravedad no es un pulso, sino infinidad de ellos en cada punto del espacio. Esos puntos que tengan objetos cerca experimentarán una gran fuerza de gravedad, suficientemente intensa como para contrarrestar la energía oscura y, por lo tanto, se quedarán relativamente quietos, como las habitaciones de nuestra casa, los planetas del sistema solar o incluso las galaxias más cercanas a la nuestra. En cambio, dos galaxias suficientemente distantes experimentarán poquísima atracción gravitatoria entre sí y la energía oscura acabará ganando el pulso. Así que, para bien o para mal, ese es el motivo por el que nuestra casa sigue siendo igual de pequeña que cuando nos mudamos.

QUE NO TE LA CUELEN:

• En principio, esta energía oscura es el motivo por el que el universo se expande, independientemente de lo que pueda ocurrir con él en un futuro. De hecho, si somos estrictos, tenemos que reconocer que, en realidad, desconocemos exactamente cuánta materia hay en el universo, tanto la bariónica que nos forma a nosotros, como, sobre todo, la materia oscura. Sin ello no podemos saber hasta qué punto influirá la gravedad en la evolución del universo. Del mismo modo, no sabemos exactamente qué esperar de la energía oscura a medida que las galaxias se alejen.

REFERENCIAS (MLA):

• Ryden, Barbara Sue. Introduction To Cosmology. Cambridge University Press, 2017.