5 misterios cósmicos que los científicos esperan resolver

Ya que detectaron las ondas gravitacionales, ¿qué queda por descubrir? Mucho. Incluyendo algunos de los secretos más grandes del universo.

Los científicos ya observaron directamente las ondas gravitacionales, las arrugas que recorren el espacio-tiempo: el último elemento de la teoría de la relatividad de Einstein finalmente ha caído en su sitio. Sin embargo, todavía hay mucha diversión por delante, porque físicos y astrónomos distan mucho de haber respondido las interrogantes más fundamentales del universo.

Estos son unos cuantos de los muchos misterios del cosmos que aún no han sido desvelados.

¿De qué está hecho el universo?

Desde hace siglos, los humanos hemos contemplado las galaxias y nos hemos asomado al interior de los átomos. Mas solo hemos visto 5 por ciento del universo.

Seguimos buscando lo demás. Se cree que casi 27 por ciento del universo es materia oscura, una sustancia fantasmagórica que no emite ni refleja luz. Pero los astrónomos están seguros de que existe, porque las galaxias no se habrían formado sin ella, y se separarían si no estuvieran incrustadas en enormes halos estabilizadores de esa cosa. (Lee: Densos campos estelares podrían incluir vida extraterrestre)

¿Qué es la materia oscura?

Nadie lo sabe a ciencia cierta. Podría estar formada por partículas hipotéticas llamada partículas masivas interactuantes débilmente o WIMP, o tal vez por neutrinos estériles. No obstante, los investigadores siguen esperado a que haya detectores que capten los minúsculos destellos de luz que deberían de producir los átomos normales cuando las partículas de materia oscura chocan contra ellos.

Si la materia oscura y la materia visible componen, conjuntamente, 32 por ciento del universo, ¿de qué está hecho el otro 68 por ciento? De una fuerza omnipresente ?y realmente compleja- conocida como energía oscura.

Para explicar la expansión del universo, tan extrañamente acelerada, una teoría actual propone que debe estar dominado por una fuerza gravitacional repelente. Dicha fuerza, que visualizamos como energía oscura, podría estar relacionada con el contenido de energía del espacio vacío, una ?constante cosmológica? que ideó Einstein en un esfuerzo de demostrar que el universo no se expandía (lo cual ahora resulta irónico).

Los astrónomos están dedicados a escudriñar el cosmos para medir la magnitud de la energía oscura, aunque hasta ahora nadie sabe cómo actúa en realidad.

¿Por qué la gravedad es tan rara?

De las cuatro fuerzas fundamentales del universo, la gravedad es la más extraña, porque no existe una explicación lógica para que sea trillones de veces más débil que el electromagnetismo (las fuerzas que mantienen unidos los núcleos de los átomos). ¿Cómo es posible que un simple imán de refrigerador desafíe la atracción gravitacional de todo el planeta?

Los teóricos tienen algunas ideas. Un esfuerzo emprendido hace años ha intentado conciliar la relatividad ?que describe la gravedad como una consecuencia de la curvatura del espacio-tiempo- con la mecánica cuántica, atribuyendo gravedad a campos de partículas llamados gravitones. O tal vez la gravedad en realidad es igual de fuerte que las otras tres fuerzas, pero su influencia se fuga hacia dimensiones adicionales.

¿Estamos solos? ¿Y en dónde están los demás?

Las pruebas actuales de nuestra búsqueda de E.T. sugieren que la Tierra no está sola, y que tal vez debemos ampliar nuestra definición de ?alienígena?.

Por un lado, los astrónomos ya han descubierto miles de exoplanetas orbitando estrellas lejanas, lo cual ha hecho que algunos científicos calculen que, solo en nuestra galaxia, puede haber miles de millones de planetas potencialmente habitables, semejantes a la Tierra. Es más, hay quienes argumentan que las reglas fundamentales de temperatura y energía del universo conducen, inevitablemente, al surgimiento de vida.

No obstante, si las condiciones para la vida son tan comunes, ¿por qué no hemos encontrado señales de vida alienígena? Este problema, conocido como la paradoja Fermi, ha dado origen a toda suerte de explicaciones. Tal vez los extraterrestres consideran que la Tierra es una zona remota y salvaje. O quizás la evolución incluye un ?Gran Filtro?, que extingue desde sus orígenes a cualquier civilización con capacidad para viajar por el espacio.

Algunos científicos y filósofos argumentan que la vida biológica es transitoria, y que las formas de vida dominantes en el universo son robots súper inteligentes, que podrían vivir en regiones del universo más frías y oscuras de las que hemos estado observando. Y quizás esos robots no tienen interés en hablar con nosotros, porque somos carne comparativamente primitiva.

¿Nuestro universo está solo?

Así como nuestra Tierra parece improbablemente amistosa para la vida, algunos aspectos fundamentales del universo presentan valores sospechosamente convenientes, un patrón llamado ?problema de naturalidad?. Por ejemplo, si incrementaras ligeramente el valor de la energía oscura, el universo primitivo se habría expandido con demasiada celeridad para que las galaxias permanecieran unidas.

Sin embargo, en términos de probabilidades, la enormidad del universo casi garantiza la existencia de planetas semejantes a la Tierra. Según ese razonamiento, algunos físicos argumentan que, igual que la Tierra entre los planetas, nuestro universo es uno entre incontables universos; pero sucede que el nuestro tiene las condiciones para permitir que existamos. De lo contrario, no estaríamos aquí para estudiarlo y escribir sobre él.

Los proponentes de este ?modelo multiverso? afirman que explica con toda precisión la habitabilidad de nuestro universo, aunque para muchos científicos ese razonamiento es enojosamente circular. Demostrar o refutar una afirmación tan amplia raya en lo filosófico, y en última instancia habría que establecer cuán comunes son los universos como el nuestro respecto de otras variedades.