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Einstein, aceleración
cosmológica y supernovas [imagen de J.o.h.n K.a.s.c.h.t] |
HISTORIA DE LA CIENCIA Supernovas y Revoluciones
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Por Alejandro Gangui*
Hace hoy
justo 400 años el cielo nocturno fue escenario de un evento
astronómico sin par. Sucedió en Praga, durante la noche de otoño del
9 de octubre de 1604, cuando Jan Brunowski, pupilo del célebre
astrónomo Johannes Kepler, detuvo su mirada en la constelación de
Ofiuco, representante celeste del portador de serpientes
mitológico. Algo había allí que le llamaba la atención, una luz
brillante justo en el talón derecho del serpentario que nunca
antes se había visto: una estrella nueva había nacido. Alertado
por Brunowski, Kepler pudo emprender un estudio sistemático de este
nuevo habitante del cosmos. Aunque en un comienzo la herida del
talón era pequeña y pálida, a los pocos días se reveló majestuosa y
brillante como el planeta Júpiter. Sus precisas mediciones hicieron
que hoy los astrónomos asocien con Kepler este objeto fugaz del
cielo, bautizándolo la Supernova de Kepler para la
posteridad. Desde siempre, los eventos de supernova han
despertado intriga y admiración. Es que se cuentan entre las
explosiones estelares más violentas que observan los astrónomos.
Sólo cinco de estos eventos ocurridos en nuestra galaxia fueron
documentados en la historia en el último milenio. Se trata de las
supernovas de los años 1006, 1054, 1181, 1572 y 1604, y todos ellas
estuvieron entre los objetos más luminosos (y enigmáticos) del cielo
nocturno. El evento de noviembre de 1572, hoy conocido como la
supernova de Tycho Brahe, fue famoso para la historia de la
humanidad. El seguimiento de su posición en el cielo demostró que
dicha estrella visitante no presentaba variación apreciable en el
tiempo (la Luna y los planetas sí lo hacían). Sin duda, debía
pertenecer entonces a aquel mundo que tradicionalmente permanecía
invariable y eterno: contrariamente a la doctrina aristotélica, sí
existirían cambios en el mundo etéreo supralunar. Estas
observaciones pioneras, junto a muchas otras realizadas más tarde
por Galileo, darían la fuerza (el peso de la evidencia) que
precisaría en su arremetida en contra del modelo
cristiano-aristotélico que desde hacía siglos imponía a la Tierra
como centro del universo. Las supernovas habían así contribuido a un
cambio radical en la forma de entender el cosmos de aquella
época. Pero en el universo visible que nos rodea hoy, hay miles
de millones de galaxias, y por ello los astrónomos no se quedan
cortos de explosiones de supernova para estudiar. Observaciones
recientes con un tipo particular de supernovas extragalácticas mucho
más lejanas (a las que se toma como patrón de luminosidad y que
permiten calcular distancias astrofísicas) han sugerido otro cambio
sorpresivo en la imagen que tenemos del universo dinámico
actual. Mediciones precisas han revelado que estas supernovas son
más pálidas y que se hallan en promedio entre un 10 y un 15 por
ciento más alejadas de lo que uno esperaría en un universo en
desaceleración. Luego, la expansión cósmica se estaría acelerando a
las mayores escalas visibles del universo, en lugar de desacelerarse
debido al frenado gravitacional de la masa-energía que
contiene. ¿Qué tipo de materia o energía cosmológica es capaz de
producir dicha evolución? ¿Qué mecanismo cósmico repulsivo (y
contrario a la atracción newtoniana) podría ser el responsable?
Bien, ya en 1917, Einstein introdujo la llamada constante
cosmológica, una constante cuyoefecto neto repulsivo era
contrarrestar el colapso gravitacional y permitir la existencia de
un universo estático (en acuerdo con las observaciones de la época).
Pero el descubrimiento de la expansión del universo hizo que el
padre de la relatividad desechara dicha constante adicional en su
teoría. Hoy las últimas observaciones vuelven a requerir su
presencia, e incluso con un valor algo mayor, de manera de explicar
la disminución de la luminosidad de las supernovas y dar cuenta de
la dinámica presente del cosmos.
* Departamento de Física
(FCEyN-UBA) e Instituto de Astronomía y Física del Espacio
(Conicet). | |
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