El nuevo telescopio que puede descubrir el cómo será el final del universo

La NASA lanzará en 2027 el telescopio espacial Nancy Gracy Roman, un potentísimo aparato que nos permitirá medir la velocidad de expansión del universo con una precisión sin precedentes. Este telescopio podría darnos la respuesta a una pregunta que lleva años en la cabeza de los cosmólogos: ¿Seguirá el universo expandiéndose hasta que acabe desgarrado en pedazos?

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Desde principios del siglo XX sabemos que el universo está en contínua expansión, pero en 1998 descubrimos además que esa expansión no para de acelerarse. Los astrofísicos han decidido llamar energía oscura a las fuerzas que provocan esta expansión, pero todavía nos falta mucho por conocer cómo funciona este proceso.

La teoría del ‘Big Rip’, o el Gran Desgarro, dice que con la expansión del universo puede llegar un punto en que las galaxias se van separando tanto que su gravedad no es lo suficiente fuerte como para mantenerlas unidas. Esto provocaría una cadena de acontecimientos que haría que las estrellas se desprendieran de sus galaxias, los planetas de sus estrellas y así hasta llegar a un punto en que hasta los propios átomos dejarían de estar unidos.

Un estudio publicado recientemente en The Astrophysical Journal por investigadores de la Caltech, en California, propone una serie de ajustes que harán que el telescopio espacial Roman, gracias a su potencia y a los instrumentos que incorpora, nos ayude a entender mejor los mecanismos que provocan esa expansión y sus posibles consecuencias.

Al igual que el Hubble, el Roman tiene un tamaño de 2,4 metros, pero la NASA asegura que tiene una capacidad de visión 100 veces mayor y necesita menos tiempo para realizar sus observaciones. Durante el tiempo que dure su misión —está previsto que esté en funcionamiento entre cinco y diez años— realizará varias tareas como buscar exoplanetas en la Vía Láctea o capturar sus imágenes.

Pero también cuenta con un instrumento llamado HLSS (encuesta de área amplia de alta latitud en sus siglas en inglés) que nos ayudará a ampliar la actual cartografía de las estructuras más importantes del universo. El HLSS es capaz medir las distancias a unos dos millones de galaxias en el momento que el Universo tenía sólo dos o tres mil millones de años, algo que no se ha hecho hasta ahora.

"Aunque Roman podría realizar un sondeo superficial y de área amplia comparable al de Euclid [el telescopio espacial de infrarrojos en el que trabaja la ESA] en aproximadamente un año de tiempo de observación, el muestreo más profundo que se propone aquí es un mejor complemento para otros sondeos y explota más eficazmente las capacidades de la mayor apertura de Roman", escriben los investigadores del artículo.

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Los nuevos datos obtenidos con el HLSS, dicen los científicos, nos pueden ayudar a entender dos factores clave. El primero, por qué el universo se expande más rápido de lo que propone Einstein en su teoría general de la relatividad. Y el segundo, si la causa de esa aceleración es un componente energético nuevo (la energía oscura), ¿su densidad energética es constante en el espacio y el tiempo o ha evolucionado a lo largo de la historia del universo?

Si Newton describió con precisión lo que ocurre con la gravedad aquí en la Tierra, Einstein lo hizo a una escala aún mayor. Pero, como apunta Universe Today, ahora esa escala es todo el Universo y nuestra comprensión sobre la gravedad a esas distancias es limitada. Aun así, el telescopio espacial Roman es una herramienta fundamental que nos ayudará a descubrir cuál de estas teorías es la correcta.

"Para esclarecer la naturaleza desconocida de la aceleración cósmica, necesitamos medir dos funciones libres de tiempo: la historia de la expansión cósmica y la tasa de crecimiento de la estructura a gran escala", escriben los investigadores. "Éstas pueden decirnos si la energía oscura varía con el tiempo y si es un componente energético desconocido (por ejemplo, una constante cosmológica), o la consecuencia de la modificación de la relatividad general como teoría de la gravedad".