Constantes variables

2001/08/17 Astobiza, Amaia

• Fisika
• Astronomia

La constante de la estructura fina es la constante que relaciona la velocidad de la luz, la carga del electrón y la constante de Planck. La combinación de estos tres permite obtener el valor de la fuerza de interacción entre la luz y la materia, por ejemplo, la fuerza que une el electrón al átomo. Dicho de otro modo, esta constante determina la organización del universo. Actualmente se asume que el valor de la constante es aproximadamente 1/37. Siendo constante, parece razonable pensar que el universo ha tenido el mismo valor desde su creación. Pero las últimas investigaciones apuntan a que no siempre ha sido así.

Esta es la pregunta que han tenido los astrónomos a la vuelta de los años: ¿los valores de las constantes se fijaron al principio del universo o han ido cambiando poco a poco? Para responder a esta pregunta, el astrónomo John Webb de la Universidad de New South Wales en Sidney y colaboradores de Australia, Inglaterra y Estados Unidos han analizado la longitud de onda de la luz emitida por los quasares y los resultados obtenidos serán publicados en la revista Physical Review Letters del 27 de agosto. La investigación se ha realizado con un potente telescopio del Observatorio Keck, situado en Hawaii.

Los quasares son los objetos más lejanos que podemos ver (hasta 1010 años luz) y presentan un claro deslizamiento en su espectro hacia el rojo. Como están tan lejos, la luz que emiten tarda mucho en llegar a nosotros. Por eso podemos ver el universo tal y como era cuando acababa de crear.

De camino a tierra, la luz emitida por los quasares atraviesa el gas interestelar. Este gas está formado por magnesio, hierro, níquel y otros átomos que absorben radiación de determinadas longitudes de onda. En consecuencia, en el espectro de quasares aparecen líneas oscuras que indican esta absorción. La constante de estructura fina permite determinar las posiciones relativas de estas líneas, ya que la absorción de la luz depende de la interacción entre el electrón y el átomo.

Analizando las líneas de absorción de luz de los 72 quasares, parece que hace miles de millones de años el valor de la constante de la estructura fina era un 0,001% inferior al actual. Si esta conclusión es correcta, algunas convicciones básicas de la física quedarían suspendidas.

Sin embargo, muchos científicos no coinciden con los resultados obtenidos. Lennox Cowie, del Instituto de Astronomía de Hawai, por ejemplo, considera que la composición de las nubes que absorben la luz es variable, por lo que es normal que se produzcan cambios en las líneas del espectro. Sin embargo, los investigadores afirman que han tenido en cuenta este efecto. Sin embargo, creen que otro grupo de investigadores debería repetir la observación para confirmar los resultados obtenidos y convencer también de los más escépticos.

Mientras tanto, quedamos a la espera de estos nuevos resultados para decidir si cambiar o no las constantes que tenemos guardadas en la memoria de la calculadora.

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