El lado oscuro de la materia y la energía

Es un hecho conocido que "La Fuerza" tiene dos lados, el luminoso y el oscuro, explotados respectivamente por los Jedi y los Sith en su interminable lucha galáctica. Lo que puede que no se haya publicitado suficientemente es que la materia y la energía también tienen un lado oscuro. Son en este caso los cosmólogos quienes lo cultivan, en su eterna batalla por el conocimiento. Llama la atención que estos señores tan serios, estos investigadores de edad provecta y luenga barba se pasen el día hablando sobre estos asuntos, a priori podría pensarse que sólo los fans de "La guerra de las galaxias" deberían dedicarse a discutir tales sutilezas. ¿Pero qué son realmente la materia oscura y la energía oscura?

La materia oscura más que oscura es invisible, nadie ha conseguido detectarla y por lo tanto lo que se sabe sobre ella es bastante limitado. Es posible que después de leer la última frase algún lector se haya alterado pensando: acepto que Stephen Hawking sea un maestro Jedi, pero ¿cómo es posible que la ciencia hable de algo que no se puede ver? Que no cunda el pánico, no se puede observar directamente, pero sí son observables sus efectos en otros cuerpos astronómicos perfectamente visibles. Si se estudia el movimiento de las estrellas en las galaxias se concluye que falta masa. Imaginemos que el Sol fuese invisible, completamente indetectable. En este caso veríamos a los planetas del Sistema Solar dar vueltas alrededor de nada y aplicando la ley de la gravitación universal a ese movimiento observado podríamos deducir con exactitud la masa de ese Sol invisible. De un modo equivalente se ha encontrado la materia oscura.

Muy bien, asumanos que se ve a las estrellas y a las galaxias girar alrededor de algo que no podemos ver, pero ¿qué es? La teoría más clara se la debemos a Futurama, según los guionistas de esta serie de televisión la materia oscura son las deposiciones de Mordisquitos. Pero esto no ha calado en la ciencia oficial. En realidad nadie tiene la más remota idea de qué es la materia oscura y cuando algo no se sabe el sueño de la razón engendra hipótesis. Entre otras se habla de axiones, neutrinos estériles y neutralinos. Aunque a mí la que más me ha gustado es la de los MACHOs, y no, no me he equivocado al escribirlo. Con ese nombre podríamos imaginar que los responsables de la materia oscura son unos marcianos hiper-hormonados dedicados a la persecución de marcianas en los centros comerciales galácticos, pero no, los MACHOs son los mundanos "Massive compact halo objects".

Al parecer sólo un 4% del universo está compuesto por materia y energía ordinarias, la materia oscura da cuenta de un 22% y el 74% restante es energía oscura. Bueno, si le ha parecido que sobre la materia oscura sabemos poco, espérese a ver lo que sabe sobre el otro 74% del universo. En realidad la energía oscura no es más oscura que otras energías, yo al menos todavía no he visto la gravedad, ni la energía nuclear ya sea fuerte o débil. La única energía que se ve es la responsable de la electricidad y el magnetismo, esta energía denominada, en un alarde de inventiva, electromagnética está transmitida por fotones. Estos fotones son tan bien conocidos vulgarmente como luz, otro día explicaré la relación exacta entre la luz, la factura eléctrica y los imanes de las neveras, pero ahora estamos con la energía oscura. Eso sí, aunque la gravedad sea invisible, me la tomo muy en serio, no la veo pero la siento, y no pienso abrir la ventana y emular a Superman.

La idea que se tenía sobre el universo es que se creó en una gran explosión (Big Bang) y que se infla como un globo. Se pensaba que a medida que fuese pasando el tiempo la gravedad iría atrayendo los fragmentos de esa explosión y haciendo que el globo cada vez se hinchase más lentamente. Pero no es así, en 1998 se hizo una observación sorprendente el universo no sólo no crece cada vez más lentamente sino que cada día que pasa la expansión es más rápida. Es decir, el globo cada vez se hincha más rápido. Esto es lo que se ha visto, pero ¿qué presión está hinchando el globo? La gravedad no puede ser la responsable dado que atrae los planetas, no los repele, entonces ¿qué? La energía oscura, por supuesto.

De nuevo, como en el caso de la materia oscura no sabemos que es. Se conocen algunas de sus propiedades, tiene una distribución homogénea en todo el universo y una densidad baja. Hay dos hipótesis que intentan explicarla: la constante cosmológica y la quintaesencia. Lo cierto es que este en un problema cosmológico abierto y si tiene usted afición por los planetas, la física y las matemáticas puede hacerse un hueco en los libros de texto resolviéndolo.

No querría dejar la impresión en el lector de que la ciencia no sabe nada. Es mucho lo que sabemos, usted lee esto gracias un ordenador que no se podría construir sin conocimientos avanzados de mecánica cuántica. Es mucho lo conocido, pero queda mucho por descubrir, no hemos terminado el viaje, seguimos navegando hacia Itaca. Por fortuna no creo que nunca dejemos de aprender cosas nuevas y sorprendentes. Tenemos la suerte de poder deleitarnos con lo ya visto en una aventura colectiva que dura ya más de 2000 años y, a la vez, poder soñar con lo que todavía nos queda por aprender.