Es frecuente decir la frase "el remedio será peor que la enfermedad", cuando la solución para algún problema que nos planteamos, tiene efectos peores que el problema en sí mismo. Esto es lo que puede suceder en el ámbito de la física y la cosmología, investigadores han propuesto un campo cuántico que puede explicar la expansión cada vez más acelerada del universo, que a su vez daría lugar a la muerte del universo bajo forma de un colapso catastrófico.
En 1998, investigadores en el campo de la astronomía descubrieron que el universo se parece a un globo que se infla a tasas cada vez más rápidas, en los últimos mil millones de años.
Denominaron a la misteriosa entidad responsable "energía oscura", y a partir de ese momento se han esforzado por lograr identificarla. La explicación más simple es que las partículas aparecen y desaparecen brevemente a partir del vacío del espacio, con la energía necesaria para acelerar el crecimiento del universo. Pero esta "sopa cuántica", conocida como la energía del vacío, no es la panacea.
La energía, así como la materia, hacen que el espacio se curve, de acuerdo con la famosa teoría de la relatividad general de Einstein. Los cálculos sugieren que esta energía del vacío es tan fuerte que haría que el universo se curvara sobre sí mismo hasta que se extendiera a menos de la distancia de la Tierra a la Luna - y claramente es más grande.
Para solucionar esta discrepancia, Nemanja Kaloper de la Universidad de California, Davis, en Estados Unidos y Antonio Padilla, de la Universidad de Nottingham en el Reino Unido trataron de anular la curvatura causada por la inestabilidad cuántica mediante la modificación de las ecuaciones de la relatividad general, en la mayor escala posible, es decir considerando la totalidad del espacio-tiempo.
Recientemente encontraron una manera de lograr esto, que anula casi toda la energía del vacío, dejando solo la suficiente para explicar la aceleración que observamos. Pero su método requiere necesariamente que el espacio-tiempo sea finito, lo que implica que la expansión cósmica debe eventualmente detenerse en el futuro y además invertirse, dando lugar a lo que se podría considerar como un final del tiempo, que es cuando el universo se colapsa. "El universo regresa de nuevo a donde se inició", afirmó Kaloper.Los investigadores han propuesto un impulsor para el colapso: un nuevo campo cuántico que impregnaría el universo. La energía del campo caería lentamente con el tiempo, llegando a ser negativa y provocando la contracción del cosmos. Antes de que comience la contracción, sin embargo, el campo podría provocar la expansión inicial del universo y su aceleración, tal como lo percibimos actualmente. "Es como si la energía oscura fuera un presagio de un final fatal", afirma Padilla.
"Es un enfoque interesante, pero sigue siendo incompleto", dice Asimina Arvanitaki del Instituto Perimeter en Waterloo, Canadá.
"¿Cuál es la teoría subyacente que indica cómo se debe escribir sus ecuaciones?" Los investigadores están trabajando en una generalización de su propuesta que debería ayudar a abordar estas preocupaciones. También están calculando cuándo puede comenzar la contracción del universo, aunque sospechan que afortunadamente no se daría hasta dentro de unas pocas decenas de miles de millones de años. "Estamos bastante seguros", dice Arvanitaki. "Yo no voy a perder el sueño por esta situación".
