Logran medir la edad del Universo con una onda gravitacional

NGC4993, la galaxia que alberga ele vento de onda gravitacional GW170817 que se ha utilizado para medir al edad del Universo - NASA/ESA

El mismo evento que permitió ver por primera vez la fusión de dos estrellas de neutrones confirma que el Cosmos tiene entre 11.900 y 15.700 millones de años

La detección directa de las ondas gravitacionales, esas perturbaciones en el espacio-tiempo que se mueven a la velocidad de la luz por todo el Cosmos, han supuesto una revolución en el mundo de la astrofísica. No solo han confirmado el modelo predicho por Albert Einstein, sino que además han proporcionado información sobre la formación masiva de estrellas, las explosiones de rayos gamma, la naturaleza de las estrellas de neutrones e incluso el origen de elementos muy pesados, como el oro. Y ahora han dado un nuevo chivatazo. Una sola de estas débiles ondas ha sido capaz de decirnos la edad del Universo: entre 11.900 y 15.700 millones de años.

No es que no la supiéramos de antenamo. Según los datos de la sonda Planck de la Agencia Espacial Europea (ESA), nuestro querido Cosmos tiene 13.820 millones de años. Esa indiscreción se conoce desde hace tiempo gracias a las observaciones de la radiación cósmica de fondo de microondas (CMBR) y los movimientos de las galaxias, pero esta nueva herramienta viene a confirmar los cálculos previos.

Los astrónomos del Centro de astrofísica Harvard-Smithsonian (CfA), autores del nuevo hallazgo, fueron miembros de un equipo de 1.314 científicos de todo el mundo que lograron la primera imagen de la fusión de un par de estrellas de neutrones después de la detección de las ondas gravitacionales que había generado.

El análisis de las ondas gravitacionales de ese evento, el quinto descubierto pero en gran medida único, permitió conocer la distancia a la que se encuentra su fuente, la galaxia anfitriona NGC4993, situada a unos 140 millones de años luz. Saber lo lejos que está y lo rápido que se está moviendo respecto a nosotros permite a los científicos calcular el tiempo transcurrido desde que comenzó la expansión: la edad del universo: entre 11.900 y 15.700 millones de años debido a las incertidumbres experimentales.

La edad derivada de este evento único es consistente con las estimaciones de décadas de observaciones basadas en métodos estadísticos que utilizan otras dos fuentes: la radiación cósmica de fondo de microondas (CMBR) y los movimientos de las galaxias. El primero se basa en el mapeo de la muy débil distribución de la luz que data de unos cuatrocientos mil años después del Big Bang; el último implica un análisis estadístico de las distancias y los movimientos de decenas de miles de galaxias en tiempos relativamente recientes.

Resultado intrigante

Según los autores del estudio, el hecho de que este único evento de ondas gravitacionales permita determinar una edad para el Universo es notable, y no es posible con cada detección de ondas gravitacionales. En este caso, había una identificación óptica de la fuente (de modo que se podía medir una velocidad), que además no era demasiado distante ni demasiado débil. Con una gran muestra estadística de eventos de ondas gravitacionales de todos los tipos, el rango actual de valores para la antigüedad del Cosmos se reducirá.

El nuevo resultado es intrigante por otra razón. Aunque tanto las mediciones CMBR como las de galaxias son bastante precisas, parecen estar en desacuerdo entre sí aproximadamente al nivel del diez por ciento. Este desacuerdo podría ser solo un error de observación, pero algunos astrónomos sospechan que podría ser una diferencia real que refleja algo que falta actualmente en nuestra imagen del proceso de expansión cósmica, tal vez relacionado con el hecho de que el CMBR surge de una época del tiempo cósmico muy diferente de la que los datos de la galaxia. Este tercer método, el de las ondas gravitacionales, pueden ayudar a resolver el rompecabezas.

Fuentes: ABC