Energía Obscura Debilitandose? (Art. Científico-Místico)

Tras miles de millones de años de gran expansión, ¿está empezando a frenarse la expansion del universo? Un nuevo análisis de las supernovas cercanas sugiere que el espacio-tiempo no se estaría expandiendo a la misma velocidad de antes, una tentadora pista que apunta a que la fuente de la energía obscura puede ser más exótica de lo que pensamos.

Durante más de una década, los astrofísicos han forcejeado con las pruebas de una desconcertante fuerza que parece estar separando el universo a un índice cada vez más rápido. Exactamente lo que constituye al responsable de esta energía obscura (verdadero dios?, nirvana?, conciencia?) es desconocido, dice Michael Turner de la Universidad de Chicago. “La pregunta más simple que podemos hacer es: ¿la energía obscura cambia con el tiempo, lo manipula?”.

Hasta ahora, las pruebas habían sugerido que la energía obscura era constante, aunque su efecto en el universo se ha hecho más fuerte conforme el universo supuestamente se expande y las fuerzas gravitatorias entre objetos se debilitan con la distancia.

Ahora, un nuevo análisis de supernovas sugiere que la energía obscura podría en realidad estar menguando (fortaleciendose la materia lumínica?). En un artículo en Arxiv, un equipo liderado por Arman Shafieloo de la Universidad de Oxford examinó un catálogo publicado recientemente sobre explosiones de supernovas, incluyendo un número de estallidos relativamente cercanos (www.arxiv.org/abs/0903.5141).  

Cuerpo de luz atómica.

Encontraron que los nuevos datos encajaban mejor con un universo en el que la energía obscura estaba perdiendo fuerza; Por ende cabe la conclusión de que se está fortaleciendo la materia lumínica, dice Shafieloo.

Las primeras pruebas de la energía obscura aparecieron en 1998, cuando dos equipos de astrónomos observaron explosiones de supernovas lejanas que parecían más tenues de lo esperado, y por tanto más lejanas. El hallazgo sugería que las estrellas en explosión se alejaban de la Tierra más rápido de lo previsto, y por tanto también el resto del universo. Se invocó a la “energía obscura” para explicar la aparente anomalía. Desde entonces se ha catalogado a la mayor parte de las supernovas para ayudar a construir una descripción de cómo se ha expandido el universo a lo largo del tiempo.

El mayor conjunto de datos de supernovas fue publicado a principios de este año por el Centro Harvard-Smithsoniano para Astrofísica en Cambridge, Massachusetts. Incluye datos de 147 supernovas que explotaron en los últimos mil millones de años, más de la mitad de ellas de reciente descubrimiento (www.arxiv.org/abs/0901.4787). El equipo de Harvard analizó las nuevas supernovas suponiendo que la energía obscura había permanecido sin cambios.

Shafieloo, no obstante, eliminó el requisito de que la energía obscura es constante a lo largo de la historia del universo. Junto con Varun Sahnidel Centro Interuniversitario para Astronomía y Astrofísica en Pune, India, y Alexei Starobinsky del Instituto Landau de Física Teórica en Chernogolovka, Rusia, Shafieloo usó una aproximación que dicen que es particularmente sensible a rápidos cambios en el índice de expansión del espacio-tiempo.

Comenzando con factores como el desplazamiento al rojo – una medida de cuánto ha estirado la luz de cada explosión la expansión del universo – calcularon un número representativo para cada época en la que tuvo lugar cada supernova. Tras poner en un gráfico todos estos números, encontraron que el escenario que mejor encajaba era uno en el que la energía obscura se había debilitado a lo largo de los últimos 2 mil millones de años, provocando que la aceleración cósmica se frenase (la aceleración cosmica hace que se distancie la materia lumínica debilitando a esta).

“Su aproximación es razonable”, dice el cosmólogo Dragan Huterer de la Universidad de Michigan en Ann Arbor. “Si este fuese verdaderamente el caso, sería un descubrimiento tremendo”.

Efectivamente, cambiaría nuestras ideas sobre la fuente de la energía obscura. Hasta ahora, todos los signos han apuntado a que la constante cosmológica es la explicación más simplista para la expansión del universo. Esta constante es una energía que no cambia y que surge de las fluctuaciones cuánticas en el vacío de la nada, pero aparentemente cabe la posibilidad de que la materia lumínica se esté fortaleciendo y de alguna manera frenendo a la obscura en el espacio. “La constante cosmológica es la única cosa que tiene sentido actualmente para los físicos de partículas”, dice Huterer.

Hexagrama atómico

Incluso si la energía obscura está cambiando, la constante cosmología podría no ser el director. En lugar de esto, se sugeriría una física mucho más exótica (una guerra entre materia lumínica atómica hexagonal vs. Energía obscura "la nada contenedora" siendo frenada por una celldilla de abeja). Incluso podría significar que la energía obscura no 

existe dentro del hexagrama atómico. 

Celdillas de abeja.

 Un ejemplo de origen exótico es la  “quintaesencia”, esta sería la energía obscura, un campo cuántico que impregna y lo contiene todo en el espacio como el campo aún sin identificar; Sería esto lo que los budistas denominan nirvana. Este campo podría estar disipándose y perdiendo energía por así decirlo, causando finalmente que el universo frene y colapse sobre sí mismo. Dice Huterer

Robert Kirshner, miembro del equipo de Harvard, concuerda. “Creo que esta es gente seria y cuyos análisis deberían tomarse en serio”, dice.

Se necesitan nuevas observaciones de otros grupos para buscar el mismo efecto, dice Kirshner, aunque determinar si la energía obscura realmente está cambiando podría llevar algún tiempo.

Los próximos “proyectos de precisión” como el Estudio de Energía Obscura, que montará una cámara súper-sensible de 500 megapíxelesen un telescopio de 4 metros en el Observatorio Inter-Americano de Cerro Tololo en Chile, tiene como objetivo reducir algunas de las fuentes de incertidumbre. Uno de los proyectos tiene que como objetivo medir parte de la historia reciente del Universo, registrando aproximadamente 2000 supernovas que han estallado en los últimos 7000 millones de años.

Otras zonas que empujarán los límites de la sensibilidad están aún en planificación, incluyendo dos sondas espaciales – la Misión Conjunta de Energía Obscura de los Estados Unidos y Euclides de Europa. Algunos astrónomos sospechan que se forjará una sociedad entre las dos misiones para enviar sólo una única sonda internacional.

Anexo: Masones, hexagrama y abejas.

Dentro del Simbolismo Masonico, ocupa un destacado lugar la colmena rodeada de abejas y citamos textualmente: "Es el simbolo de la obediencia, de la constancia, que nos ensena a trabajar asiduamente para nuestro perfeccionamiento, el bienestar de la humanidad y beneplácito del arquitecto".
Y que es queridos Hermanos, lo que todos nosotros llevamos a vias de hecho dentro de nuestros respectivos talleres al acudir con asiduidad, sino el trabajar en pro de adquirir conocimientos tales que nos permitan engrandecer nuestro caudal intelectual y almático de forma continua y ascendente tanto en lo cuantitativo como en lo cualitativo.

Es por todo ello que en esta noche les ruego me sepan dispensar unos breves minutos para dejar sembrada en Uds. mis queridos hermanos esta pequena semilla que espero caiga sobre terreno fertil y pueda germinar; brindando a todos y cada uno de Uds. el fruto maravilloso de las grandes ensenanzas que nos depara el estudio minucioso y analitico de todo lo inherente a la cosmogonia masónica.

Sin establecer paralelismo en cuanto a la simbologia, sino solamente remitiendonos a la interpretacion cabal que nos brinda la lectura y teniendo como premisa la relevante importancia que para la Masoneria tiene la Biblia, citamos textualmente:

En el Libro de Jueces (Cap. 14, vers. 5 y 6); reza:

"Cuando Sanson llego a los vinedos de la ciudad, un leon joven lo ataco rugiendo. Entonces el espiritu del Senor se apodero de Sanson, que a mano limpia hizo pedazos al león".
"Unos dias despues, cuando Sanson volvio para casarse con la muchacha, se aparto del camino para ir a ver el leon muerto, y se encontro que en el cuerpo del leon habia un enjambre de abejas y un panal de miel. Raspo el panal con las manos para sacar la miel, y se la fue comiendo".

Sanson propone a sus enemigos filisteos invitados a su boda una adivinanza y por la respuesta correcta les ofrece una capa de lino y ropa de fiesta.

Y de nuevo cito textualmente:

"Sanson recito su adivinanza: Del que comia salio comida;
del que era fuerte salio dulzura"

Tres dias despues ellos no habian logrado resolver la adivinanza; asi que al cuarto dia le dijeron a la mujer de Sanson: - Procura que tu marido nos de la solucion de su adivinanza, pues de lo contrario te quemaremos a ti y a la familia de tu padre. Entonces ella fue a ver a Sanson, y llorando le dijo: -Tu no me quieres! Tu me odias! Les has propuesto una adivinanza a mis paisanos, pero a mi no me has dado a conocer la respuesta" (vers. 14, 15 y 16).

Sanson llego a darle la respuesta a su mujer y ...

"Al septimo dia, antes de que el sol se pusiera,
los filisteos fueron a decirle a Sanson:

"NADA HAY MAS DULCE QUE LA MIEL,
NI NADA MAS FUERTE QUE EL LEON"

En esta leyenda biblica vemos como con la destruccion de la vida, en este caso personificada en uno de los animales mas potentes y fuertes que existen: el leon; donde solo debieran quedar restos que nos indicaran la muerte, sin embargo surgen nuevos vestigios de una nueva vida representada por el panal y las abejas.

Y he aqui Hermanos como partiendo del hecho real de la ley natural y verdades inalterables que rigen toda forma viviente, podemos nosostros entonces corroborar que Muerte y Vida, Tinieblas y Luz, Mentira y Verdad son solo los limites a que nuestra humana condicion nos tiene sometidos; pero con nuestro trabajo consciente y con nuestro estudio lograremos transitar por el camino que nos hemos trazado al hacernos miembros de nuestra querida Orden de la Escuadra y el Compas: El camino de la VIDA, y de La LUZ.

Leido en la Logia Verdad de Matanzas el 13 de Septiembre de 1991 de los Valles de Miami.

La Energía Obscura (Art. Científico que insta a una posible conclusión mística)

La Energía Obscura es una forma de materia o energía que se encuentra en todo el Cosmos conocido por el hombre, produciendo esta una fuerza gravitacional repulsiva o negativa, que tiende a acelerar la supuesta expansión del Universo. Comenzó solamente como una, pero en Mayo del 2011 se hizo al anuncio oficial de la comprobación científica de su existencia. Ahora, según la Ciencia Oficial, el 75% del Universo conocido por el hombre se compone de Energía Obscura, el 21% de Materia Obscura, y sólo el 4% de Materia Lumínica.

     Será la luz (materia lumínica) la burbúja o esfera creada por el dios demiurgo?

En el año 1998 los astrofísicos confirmaron que "algo" muy abundante en el Universo y que está por todos los sitios (conocidos por el hombre), empuja la expansión que comenzó con el supuesto Big Bang haciendo que todo acelere. Esa energía obscura, cuya existencia ha sido desde entonces confirmada con multitud de observaciones astronómicas, es uno de los misterios de la ciencia. Recién ahora comienza a ser un poco más conocida. Hoy se publica en Science el resultado de nuevas observaciones con el Telescopio Espacial Hubble (HST) que delimitan, precisamente, cómo funciona la energía oscura que da cuenta de unas tres cuartas partes del contenido del Universo. La materia convencional, la que conocemos formando estrellas y galaxias, es solamente un 4% del total.

 Abell 1689 es un cúmulo de galaxias sorprendente. Situado a unos 2.300 millones de años luz, en la dirección de la constelación de la Virgen, es uno de los objetos masivos más impresionantes del Universo conocido. La materia del cúmulo, equivalente a decenas de billones de veces la masa del Sol, funciona además como una lente gravitatoria amplificando las imágenes de galaxias que están muy por detrás de ella. Algunas realmente lejanas, como  A1689-zD1, descubierta con el HST en agosto de 2008, que se encuentra a casi 13.000 millones de años luz, es decir, su luz comenzó a viajar hacia nosotros cuando el Universo tenía supuestamente menos de 1.000 millones de años de edad (ahora tiene unos 13.700 millones de años). La abundancia de imágenes de galaxias lejanas aumentadas por esta lente gigantesca de 2 millones de años luz de apertura facilita a los astrofísicos una labor complicada: Entender cómo es la distribución de la materia y la energía y, de esta manera, comprender ese misterio de la materia oscura.

Hace 2 años, utilizando el Observatorio Chandra de Rayos X de la NASA, se obtuvo una imagen de la distribución de la materia de Abell 1689 a partir de esta luz de altas energías, producida por gas caliente, a cientos de millones de grados. La distribución del gas permitía comenzar a comparar los datos provenientes de las imágenes ópticas del cúmulo, los cálculos a partir de los arcos de luz de las imágenes de las galaxias de detrás del mismo y el gas caliente entre las galaxias que lo forman. Las piezas no cuadraban entonces, aunque estaba claro que sólo si se introducía en la ecuación la energía oscura podría resolverse el rompecabezas.

En el artículo publicado ahora, con nuevas imágenes en detalle de los arcos de luz distorsionados por la lente gravitacional, un equipo internacional de astrofísicos estadounidenses, franceses y británicos, ha conseguido reproducir en cierto modo la geometría del Universo detrás de Abell 1689, identificando y calculando las distancias a esas galaxias lejanas, mediciones que están influenciadas precisamente por la manera en que el Universo se va supuestamente expandiendo de forma acelerada. Gracias a ello se puede medir cómo actúa esta fuerza separatista, esa energía oscura de naturaleza desconocida. El problema es que no es fácil realizar toda esta reconstrucción de cómo se doblan los haces luminosos de las galaxias si no se conoce además la distribución de la materia en el mismo. Por complicar un poco más aún la cosa, la materia no es simplemente la que vemos en forma de galaxias y gas caliente del cúmulo, la llamada materia convencional, sino que hay que añadir por cada gramo de esta materia unos ocho de materia oscura (no confundir con la energía oscura: los astrónomos no pasarán a la historia precisamente como los mejores nomencladores del mundo, más bien como los más confusos). La materia oscura, como su nombre indica, no se ve a través de luz que emita, pero percibimos su existencia a partir de la influencia gravitatoria que tiene en el entorno cercano. 
Por ejemplo, en el caso de Abell 1689, si la materia que contiene sólo fuera la visible en forma de galaxias y gas, sería una estructura que se habría disipado ya en el espacio. La atracción de la materia oscura es la que lo mantiene unido. Pues bien, en el complejo análisis de la luz distorsionada por el cúmulo incide directamente esta materia, y su distribución en el cúmulo. Los modelos matemáticos que los expertos comienzan a aplicar y ahora se presentan marcan un nuevo avance en el aporte que desde la astronomía observacional, una labor compleja de recopilación de datos con los más grandes telescopios, se está haciendo a la Cosmología teórica, que aún tiene que desarrollar modelos científicos que permitan entender realmente cómo funciona y evoluciona o involuciona nuestro Universo.

Actualmente (fines 2011) el problema de la materia obscura, qué es el 75% de la materia del universo conocido aproximadamente, parece cada día más difícil de entender en sus 
concepciónes más profundas. 
Muchos experimentos ofrecen resultados contradictorios entre sí, unos apuntando a partículas ligeras y otros a partículas pesadas. Las noticias aparecidas en las dos últimas semanas son un buen ejemplo de la situación actual. Un repaso nos muestra la dificultad del problema en toda su crudeza. Nos lo regala Eugenie Samuel Reich, “Dark matter results spark debate. Competing experiments present a puzzling picture, as seen through Storify,” Nature News Blog, 02 Dec. 2011. 
Te recomiendo su lectura. 
Te hago una traducción y resumen con algunas figuras.

Fermi y PAMELA. Fermi, el telescopio espacial de rayos gamma de la NASA ha observado una señal de rayos gamma compatible con un exceso de positrones (la antipartícula del electrón) en los rayos cósmicos. PAMELA, el satélite de rayos cósmicos europeo observó en 2008 un exceso de positrones en los rayos cósmicos. Por tanto, Fermi confirma la observación de PAMELA. Los físicos de PAMELA creen que su exceso de positrones es debido a la aniquilación de la materia oscura del halo galáctico de la Vía Láctea, en concreto, el espectro de energía observado apunta a una partícula tipo WIMP con una masa de unos 100 GeV. Sin embargo, las observaciones de Fermi presentan un espectro de energía que alcanza hasta 200 GeV, mucho más allá de los 100 GeV e incompatible con los modelos actuales para la materia oscura del halo galáctico. O bien estos modelos están equivocados, o bien Fermi desmiente la interpretación de PAMELA y el exceso de positrones tiene un origen diferente a la materia oscura. AMS-02, el espectrómetro magnético Alfa instalado en la Estación Espacial Internacional tendrá que observar este exceso de positrones y podrá medir su espectro con mayor precisión que PAMELA y Fermi; quizás gracias a esa medida se logreen Los interesados en el artículo técnico disfrutarán de The Fermi LAT Collaboration, “Measurement of separate cosmic-ray electron and positron spectra with the Fermi Large Area Telescope,” ArXiv, 2 Sep. 2011 (la figura de arriba es de este artículo).
Más información en la traducción de Kanijo, “Confirmado el exceso de antimateria cósmica,” Ciencia Kanija 24 Nov. 2011 
[artículo original en inglés].

PAMELA y Fermi. La confrontación de los resultados de Fermi con los modelos de materia obscura galáctica ha llevado a redefinir estos modelos y dos artículos apuntan a que es posible que la partícula responsable de la materia obscura del halo galáctico tenga una masa mayor de 100 GeV, incluso hasta 240 GeV. Si se confirmara este resultado, Fermi podría haber observado materia obscura compatible con PAMELA. 
Nos lo contó Lisa Grossman, “Dark matter particles may be heavyweights after all,” NewScientist, 29 Nov. 2011, que se hizo eco de The Fermi-LAT Collaboration, “Constraining dark matter models from a combined analysis of Milky Way satellites with the Fermi-LAT,” ArXiv, 17 Aug 2011, y Alex Geringer-Sameth and Savvas M. Koushiappas, ”Exclusion of canonical WIMPs by the joint analysis of Milky Way dwarfs with Fermi,” ArXiv, 15 Aug 2011. 

 ARCADE 2. El radiómetro de ARCADE 2, que se eleva a la alta atmósfera gracias a globos sonda, observó en 2009 señales entre 3 y 90 GHz cuyo origen astrofísico no estaba claro. 
Un nuevo artículo ha reinterpretado estos datos como señales de la aniquilación de partículas WIMP de materia obscura con una masa entre 10 y 20 GeV. Una partícula de materia obscura con una masa tan baja también ha sido sugerida por agunos experimentos, aunque la mayoría de los expertos prefiere una partícula más masiva. Nos lo contó Jon Cartwright, “Radio-wave excess could point to dark matter,” Physics World, Dec. 1, 2011, siendo el artículo técnico N. Fornengo et al., “A dark matter interpretation for the ARCADE excess?,” ArXiv, 2 Aug 2011. 

XENON 100 y CoGENT.  En el mes de abril, XENON-100 descartó la posibilidad de que la materia obscura estuviera formada por partículas de masa muy baja, como observaron otros experimentos como CoGENT.  Estos últimos (su director Juan Collar) atacaron los resultados de XENON 100 afirmando que no tenían sensibilidad suficiente para descartar este tipo de partículas (algunos hablaron del ataque de la “inquisición española”). Obviamente, desde XENON 100 se contraatacó contra CoGENT afirmando que quien carecía de sensibilidad eran ellos y que la señal periódica de partículas WIMP que habían observado era debida al movimiento de la Tierra. Un toma y daca entre intereses más obscuros que la materia misma, entre colaboraciones que deberían aportar entre sí y no criticarse. Nos contaron este toma y daca. 
Eugenie Samuel Reich, “Dark matter no-show confronts supersymmetry. The XENON100 experiment has placed the tightest limits yet on the properties of dark matter,” Nature News 14 Apr. 2011; Eugenie Samuel Reich, “Dark matter signal to be tested within months,” Nature News, June 09, 2011; Eugenie Samuel Reich, “Dark matter claim draws scrutiny,” Nature News, June 30, 2011, y Yudhijit Bhattacharjee, “Possible Sighting of Dark Matter Fires Up Search and Tempers,” Science, June 3, 2011. 

Por cierto, este último artículo comparaba al director de CoGENT (profesor de la Universidad de Chicago) con un torero: “It’s not hard to imagine Juan Collar as a matador. He is Spanish, for one thing, and he certainly seems to relish waving a red flag in front of his rivals. Collar’s arena doesn’t involve charging bulls or flashing swords, however.”
CoGENT, CRESS II y DAMA/LIBRA.  
En septiembre los resultados de CRESS II apuntaron a una partícula WIMP con una masa entre 10 y 50 GeV, un rango compatible con las observaciones de CoGENT y DAMA/LIBRA. Los dos experimentos de Gran Sasso, en Italia, CRESS II y DAMA/LIBRA, se apoyaron mutuamente en la polémica contra XENON 100 porque ambos observaron una señal periódica similar, se observan más señales de WIMPs en verano que en invierno, lo que se supone que tiene su origen en el movimiento de la Tierra a través del halo galáctico de materia obscura. Nos lo contó Ron Cowen, “Shedding light on the mystery of dark matter,” Nature News, 13 Sep. 2011.
En resumen, algunos experimentos apuntan a partículas WIMP de gran masa, otros a WIMP de masa baja, y el problema de la materia obscura cada día se ve más oscuro. Lo que hay que tener claro para no perderse en este asunto es que estamos en “la década de la materia oscura,” cuando se aclarará este asunto porque hay gran número de experimentos en curso, pero mientras tanto seguirá viva la “guerra de cifras sobre la masa de las partículas WIMP de materia oscura.” Muchas de las señales que estamos observando ahora no serán debidas a la materia obscura, pero cuáles sí lo serán no lo sabremos hasta que....