Los “relojes cósmicos” revelan que el universo alguna vez se movió en cámara lenta

(CNN) – Los científicos observaron los primeros días del universo, cuando tenía alrededor de mil millones de años, y descubrieron que las cosas se movían a cámara lenta en comparación con ahora.

El hallazgo respalda la teoría general de la relatividad de Albert Einstein, que sugiere que el universo distante se movía mucho más lentamente en el pasado.

Dada la inmensidad del universo, estudiar sus primeros días es como mirar atrás en el tiempo. La luz tenue de las galaxias más antiguas aún viaja a través del universo para llegar a la Tierra, por lo que los confines más lejanos del universo visibles para los científicos son la luz del pasado.

Pero mirar hacia atrás en el universo antiguo, formado por el Big Bang hace unos 13.800 millones de años, es una tarea increíblemente difícil. El alcance de los telescopios sofisticados, que observan en diferentes longitudes de onda de luz, solo puede extenderse hasta cierto punto a través del cosmos.

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Entonces, los científicos recurrieron a un fenómeno que puede servir como una especie de calendario celestial: un cuásar.

Un cuásar, o agujero negro supermasivo hiperactivo en el centro de una galaxia temprana, es tan luminoso que eclipsa nuestra galaxia, la Vía Láctea, 100 veces. Este brillo actúa como un reloj cósmico que los investigadores pueden usar para rastrear el tiempo en todo el universo.

La observación de cuásares a lo largo del tiempo permitió a un equipo de astrónomos ver cómo el universo parecía acelerarse a medida que envejecía. Los resultados del estudio se publicaron el lunes en la revista Nature Astronomy.

“Mirando hacia atrás a una época en que el universo tenía poco más de mil millones de años, vemos que el tiempo parece fluir cinco veces más lento”, dijo el autor principal del estudio, Geraint Lewis, profesor de astrofísica en la Escuela de Física de la Universidad de Sydney y el Instituto de Sydney para Astronomía, en un comunicado.

“Si estuvieras allí, en este universo infantil, un segundo parecería un segundo, pero desde nuestra posición, más de 12 mil millones de años en el futuro, ese tiempo temprano parece retrasarse”.

Expansión del universo

La investigación muestra que el universo se está expandiendo, y también a un ritmo acelerado, que los científicos todavía están tratando de entender.

Descubrir lo que sucedió durante los primeros días del universo puede ayudar a los científicos a abordar los mayores misterios sobre su origen, cómo evolucionó y qué depara el futuro.

“Gracias a Einstein, sabemos que el tiempo y el espacio están entrelazados y, desde el amanecer de los tiempos en la singularidad del Big Bang, el universo se ha estado expandiendo”, dijo Lewis.

“Esta expansión del espacio significa que nuestras observaciones del universo primitivo deberían parecer mucho más lentas que el tiempo actual. En este documento, hemos establecido que se remonta a unos mil millones de años después del Big Bang”.

Supernovas frente a cuásares

El coautor del estudio, el Dr. Brendon Brewer, profesor titular de estadística y astroestadístico de la Universidad de Auckland, realizó un análisis de 190 cuásares que se observaron durante dos décadas. Las observaciones, capturadas en diferentes longitudes de onda de luz, parecían “marcar” como relojes.

Los astrónomos también han considerado las supernovas, o las explosiones de estrellas masivas, como otro tipo de reloj cósmico que les permitió rastrear el movimiento a cámara lenta del universo hasta aproximadamente la mitad de su edad actual.

Si bien son muy brillantes, las supernovas se vuelven mucho más difíciles de observar a mayores distancias de la Tierra, lo que significa que los astrónomos necesitaban otra fuente que fuera visible más profundamente en el universo primitivo.

“Donde las supernovas actúan como un solo destello de luz, haciéndolas más fáciles de estudiar, los cuásares son más complejos, como un espectáculo continuo de fuegos artificiales”, dijo Lewis. “Lo que hemos hecho es desentrañar este espectáculo de fuegos artificiales, mostrando que los cuásares también pueden usarse como marcadores estándares de tiempo para el universo primitivo”.