Uno de los hallazgos más importantes de la Astrofísica a finales del milenio pasado fue el descubrimiento de que el Universo se expandía más rápidamente de lo que se esperaba por su propia gravedad. Este resultado se consiguió a partir de estudios de explosiones de supernova del tipo Ia a distancias cosmológicas, que sirven de patrón porque siempre tienen la misma luminosidad en su máximo. Para explicar este hecho, los cosmólogos tuvieron que introducir el concepto de energía oscura, que es algo que se opone completamente a la fuerza de la gravedad y que está estirando el espacio. Durante la década pasada, y gracias a la unión de muchas observaciones independientes usando desde telescopios ópticos a satélites artificiales que observan en frecuencias de radio, los astrofísicos llegaron a concretar que la composición de nuestro Universo parece ser un 4% de materia bariónica (protones, electrones, neutrones, las partículas de las que estamos constituidos nosotros, los planetas y las estrellas), un 23% de materia oscura (que no sabemos exactamente lo que es porque “no la vemos”, pero de la que medimos sus efectos sobre la materia bariónica en escalas de galaxias y cúmulos de galaxias), estando el resto, un enorme 73%, constituido por esa esquiva “energía oscura”.

¿Existe la energía oscura? Para hallar la respuesta a esta pregunta se necesitaban métodos alternativos para medir no sólo las distancias a las galaxias más lejanas sino su distribución en el espacio. Así, un grupo de astrofísicos australianos decidieron en 2005 reunir datos profundos de más de 200 000 galaxias, hasta una distancia de unos 8000 millones de años luz, usando el instrumento 2dF/AAOmega en el Telescopio Anglo-Australiano (3.9m de tamaño). Este original instrumento posee 400 fibras ópticas configurables sobre un campo de 2 grados cuadrados de diámetro. Así, el cartografiado WiggleZ ha usado 276 noches de observación en el AAT entre 2006 y 2011 para conseguir los espectros de 238 770 galaxias sobre un área concreta del cielo. Estas galaxias se seleccionaron usando datos ópticos y datos el ultravioleta del satélite GALEX (NASA), para de esa forma asegurarse que las galaxias observadas tenían cierta formación estelar, resultando así más fácil estimar la distancia.

La semana pasada se dieron a conocer públicamente los resultados científicos de WiggleZ en notas de prensa que aparecieron simultáneamente en todas las instituciones involucradas (AAO, Swinburne University, NASA, JPL). Las conclusiones a las que los científicos de WiggleZ alcanzan es que la energía oscura realmente existe, y que los modelos cosmológicos actualmente aceptados sobre formación jerarquizada de galaxias con materia oscura fría y constante cosmológica son los que mejor reproducen las observaciones actuales del Universo profundo.

WiggleZ ha sido coordinado por los profesores Warrick Couch (Swinburne University of Technology, Melbourne) y Michael Drinkwater (University of Queensland). El análisis de los resultados ha sido coordinado por Chris Blake (Swinburne), mientras que las operaciones en el AAT se dirigían por el mismísimo director del Australian Astronomical Observatory, el profesor Matthew Colless (AAO, Sydney).

Crédito Imagen: Imagen seleccionada en la Nota de Prensa con la confirmación de la existencia de la energía oscura proporcionada por el cartografiado WiggleZ, que usa datos tanto del Telescopio Anglo-Australiano (Observatorio de Siding Spring, Australia) como del satélite GALEX (NASA). En esta representación, la energía oscura (que se representa por la malla violeta) es una fuerza constante y uniforme que impregna todo el espacio, dominando sobre los efectos de la gravedad (malla verde). Las observaciones de WiggleZ han servido para medir la distancia típica entre parejas de galaxias (se muestran los ejemplos de las imágenes de GALEX de M 81 y M 33 a derecha e izquierda, respectivamente) en un intervalo de unos 5500 millones de años para medir las oscilaciones acústicas de bariones. Crédito de la imagen: NASA/JPL-Caltech.

Más información:

- Amplio reportaje sobre este descubrimiento en el blog de Astrofísica “El Lobo Rayado” (en español).
- Página web del cartografiado “WiggleZ” (en inglés).
- Nota de prensa del Australian Astronomical Observatory (en inglés).
- Nota de prensa de JPL/NASA (en inglés).