La imagen de la Tierra flotando en el centro de una vasta burbuja cósmica es una representación fascinante de una nueva teoría que podría cambiar nuestra comprensión del universo. Esta burbuja, que se extiende por mil millones de años luz, podría ser la clave para resolver uno de los mayores enigmas de la cosmología moderna: la tensión de Hubble. Recientemente, en la Reunión Nacional de Astronomía, se presentó una hipótesis que sugiere que nuestro hogar, la Vía Láctea, se encuentra en el interior de un colosal vacío que altera nuestra percepción del cosmos y acelera la expansión del universo a nuestro alrededor.
La tensión de Hubble ha desconcertado a los científicos desde que Edwin Hubble descubrió en 1929 que el universo se expande. Desde entonces, se ha intentado medir con precisión la velocidad de esta expansión, conocida como la constante de Hubble. Sin embargo, las mediciones del universo cercano indican una velocidad de expansión más rápida que la que se predice al extrapolar los datos del universo primitivo. Esta discrepancia, que se hizo evidente con los datos del satélite Planck en 2013, ha planteado serias preguntas sobre nuestra comprensión del cosmos.
### La Hipótesis del Vacío Local
La nueva teoría presentada por el Dr. Indranil Banik y su equipo del Instituto de Cosmología y Gravitación de la Universidad de Portsmouth propone que la Tierra no ocupa un lugar promedio en el universo. En cambio, se sugiere que estamos situados cerca del centro de una vasta región con una densidad de materia significativamente menor que la media cósmica, lo que se denomina un «vacío local». Esta idea implica que la materia circundante, que es más densa, ejerce una atracción gravitacional sobre la materia dentro del vacío, tirando de ella hacia el exterior. Como resultado, el vacío se vuelve cada vez más vacío con el tiempo.
Para un observador dentro de este vacío, como nosotros, los objetos celestes parecerían alejarse a una velocidad superior a la que lo harían si el vacío no existiera. Esto generaría la ilusión de una tasa de expansión local más rápida, lo que podría resolver la tensión de Hubble sin necesidad de modificar las leyes fundamentales de la física. Para que esta teoría sea viable, el vacío debería tener un radio de aproximadamente mil millones de años luz y una densidad un 20% inferior a la media del universo.
Aunque el recuento de galaxias en nuestro vecindario cósmico respalda esta idea al mostrar una menor densidad, la existencia de un vacío tan vasto plantea desafíos al modelo cosmológico estándar, que predice una distribución de materia más uniforme a gran escala. Sin embargo, la evidencia más convincente para esta hipótesis proviene del análisis de las Oscilaciones Acústicas Bariónicas (BAO), que son ondas de sonido que se propagaron por el universo primordial.
### El Sonido del Big Bang como Evidencia
Las Oscilaciones Acústicas Bariónicas, descritas como el «sonido del Big Bang», son ondas que se formaron en el universo temprano y quedaron «congeladas» en el espacio. Estas ondas actúan como una «regla estándar» cósmica, permitiendo a los astrónomos medir la historia de la expansión del universo. El Dr. Banik y su equipo han demostrado que la presencia de un vacío local distorsionaría la relación entre la escala angular de estas ondas y su desplazamiento al rojo, que es el estiramiento de la luz debido a la expansión del universo.
Al analizar los datos de BAO recopilados durante las últimas dos décadas, su estudio concluyó que un modelo cosmológico que incluye un vacío local es cien millones de veces más probable que un modelo que no lo considera. Para validar esta teoría, los investigadores planean contrastar su modelo del vacío local con otros métodos de medición de la expansión cósmica, como los «cronómetros cósmicos». Esta técnica utiliza galaxias muy masivas y evolucionadas que ya no forman estrellas como «relojes» para calcular directamente la velocidad de expansión del universo en diferentes momentos de la historia cósmica.
Si la hipótesis del vacío es correcta, los cronómetros cósmicos deberían revelar que la tasa de expansión es más rápida en nuestro vecindario cósmico en comparación con zonas más lejanas. Esto se debe a la atracción gravitacional de las estructuras más densas que rodean el vacío. En resumen, mientras que el análisis de las BAO sugiere la existencia de un vacío, los cronómetros cósmicos pueden verificar sus efectos de manera directa. Si las mediciones confirman este gradiente en la expansión, sería una prueba definitiva de que la Tierra está efectivamente en el centro de un gigantesco vacío, abriendo nuevas preguntas sobre lo que esto significa para nuestra comprensión del universo.
