Científicos refinan la constante de Hubble y reavivan el debate cosmológico
NewsITe
Una colaboración internacional de astrónomos consiguió la medición directa más precisa hasta el momento de la tasa de expansión del universo, conocida como constante de Hubble. El trabajo, publicado en la revista científica Astronomy & Astrophysics, consolida un valor de referencia clave para comprender cómo evolucionó el cosmos desde el Big Bang hasta la actualidad.
De acuerdo con los resultados difundidos y a los que accedió la Agencia Noticias Argentinas, el universo se está expandiendo a 73,5 kilómetros por segundo por cada megapársec de distancia, es decir, por cada 3,26 millones de años luz. La novedad es que esa cifra se obtuvo con un margen de error de apenas ±0,81 km/s por megapársec, lo que implica una precisión cercana al 1%.
La constante de Hubble, usualmente indicada como H₀, describe la relación entre la velocidad a la que las galaxias se alejan y la distancia que las separa de nosotros: cuanto más lejos está una galaxia, más rápido parece huir. Esta magnitud es fundamental no solo para calcular el ritmo de expansión del universo, sino también para estimar su edad y poner a prueba los modelos cosmológicos vigentes.
Un nuevo enfoque para medir la constante de Hubble
Durante casi un siglo, los astrónomos recurrieron a la llamada “escalera de distancias cósmicas”, una cadena de métodos en la que cada peldaño sirve para calibrar objetos cada vez más lejanos. Si bien este enfoque permitió avances notables, también arrastra el problema de que los errores se van propagando a lo largo de toda la secuencia.
Para reducir esas incertidumbres, la colaboración internacional H0DN adoptó un marco matemático más amplio y construyó lo que denomina una Red de Distancias Local. En lugar de apoyarse en una sola vía de medición, esta red combina de manera simultánea numerosos indicadores de distancia, de forma independiente pero superpuestos, lo que mejora la estadística y refuerza la robustez del resultado final.
“La verdadera novedad es que gran parte de la comunidad nos encerramos una semana en Berna para discutir cada detalle de cada método de medida, nos pusimos de acuerdo en cómo combinarlos todos para aumentar la estadística y poder obtener la medida más precisa de la constante de Hubble con los datos disponibles hasta el momento”, explicó el investigador Lluís Galbany, del Instituto de Ciencias del Espacio (ICE-CSIC) y del Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC).
Qué significa que el universo se expanda a 73,5 km/s por megapársec
El valor de 73,5 km/s por megapársec ubica la nueva medición en el extremo superior del rango que venían arrojando estudios previos, que iban de 67 a 73 km/s por megapársec. Esa diferencia, conocida en la comunidad científica como la “tensión de Hubble”, enfrenta principalmente las mediciones basadas en el universo temprano (como las del satélite Planck sobre el fondo cósmico de microondas) con las mediciones del universo local.
Si se confirma que la constante de Hubble es efectivamente más alta de lo que sugieren los modelos del universo temprano, los cosmólogos podrían verse obligados a revisar algunos supuestos clave sobre la materia oscura, la energía oscura o incluso sobre la validez del modelo estándar de cosmología. Cada ganancia de precisión, como la alcanzada ahora, agrega presión para encontrar una explicación coherente.
En términos más intuitivos, el valor medido indica que una galaxia situada a 3,26 millones de años luz se aleja de nosotros a 73,5 km por segundo solo por efecto de la expansión del espacio. Si duplicamos la distancia, también se duplica la velocidad, lo que refleja la naturaleza homogénea y en expansión del universo a gran escala.
Los indicadores utilizados para medir las distancias cósmicas
El trabajo de la colaboración H0DN no depende de un solo tipo de objeto astronómico, sino de una combinación de técnicas e indicadores que se intercalan y validan entre sí. Entre los principales “marcadores de distancia” empleados se destacan:
- Estrellas variables Cefeida: estrellas pulsantes mucho más brillantes que el Sol, cuyo período de variación está directamente relacionado con su luminosidad real.
- Punta de la rama de gigante roja (TRGB): la máxima luminosidad que alcanzan determinadas estrellas de baja masa en su fase adulta, utilizada como “regla” estándar.
- Estrellas variables Mira: astros rojos muy evolucionados, con variaciones periódicas de brillo que permiten estimar distancias.
- Megamáseres: fuentes de emisión extremadamente brillantes en ciertas galaxias, útiles como faros de precisión.
- Supernovas de tipo Ia y tipo II: explosiones estelares que, por su brillo característico, se convierten en importantes candelas estándar para medir distancias muy grandes.
- Fluctuaciones de brillo en la superficie: variaciones en la textura luminosa de las galaxias que ayudan a calibrar distancias relativas.
- Relación de Tully-Fisher: ley que vincula la velocidad de rotación de una galaxia espiral, como la Vía Láctea, con su luminosidad intrínseca.
- Plano fundamental: relación empírica que describe propiedades estructurales de ciertas galaxias y permite inferir sus distancias.
Al integrar todos estos métodos en una única red de análisis, los científicos logran minimizar los sesgos de cada técnica individual y converger hacia una medida más confiable de la constante de Hubble. Lejos de cerrar el tema, el nuevo resultado promete intensificar el debate sobre cómo y por qué el universo se expande como lo hace.
La nueva medición de H₀, con una precisión cercana al 1%, se convierte en un parámetro clave para poner a prueba los modelos actuales del universo.
El desafío, a partir de ahora, será contrastar esta medición con futuros relevamientos astronómicos y misiones espaciales, que podrían aportar datos adicionales para resolver una de las grandes incógnitas de la cosmología moderna.
