Miden la tasa de expansión del universo gracias a nuevas imágenes de una supernova

Imagen de vivos colores sacada por Hubble a una galaxia espiral azul. Como una lente, un conjunto de galaxias (galaxias naranjas) que aparece en primer plano proyecta muchas de sus imágenes. Las 4 flechas

Los datos obtenidos de una supernova de imágenes ampliadas y multiplicadas encontradas por un grupo utilizando el telescopio espacial Hubble han permitido utilizar con éxito una técnica pionera para medir la tasa de expansión del universo.

Esta técnica ha aportado una nueva visión a un antiguo debate que podría ayudar a los científicos a conocer con mayor precisión la edad del universo. De hecho, la expansión del universo se mide de dos maneras, también llamada constante de Hubble. En la primera se observan de cerca las supernovas y en la segunda se utiliza el fondo cósmico de las microondas. Sin embargo, entre estas dos medidas hay una diferencia en torno al 10%, lo que ha suscitado un gran debate entre físicos y astrónomos. Si ambas medidas son exactas, esto significa que la teoría actual de los científicos sobre la creación del universo es incompleta.

Un grupo internacional hace un nuevo cálculo de la constante de Hubble analizando la luz que emite una supernova cuando aparece una y otra vez. Uno de los miembros de este grupo internacional es Tom Broadhurst, profesor de investigación Ikerbasque de la UPV e investigador asociado del DIPC.

Para calcular la tasa de expansión, el grupo ha utilizado los datos de la supernova Refsdal. Esta supernova se ha plasmado por primera vez en más de una imagen, es decir, el telescopio ha obtenido cuatro imágenes diferentes del mismo suceso cósmico. Tras el descubrimiento, grupos de todo el mundo anunciaron que la supernova aparecía en otro lugar en 2015, y el equipo de la Universidad de Minnesota sacó esa nueva imagen. Todas estas imágenes se obtuvieron porque un grupo de galaxias funcionaba como lente gravitatoria frente a la supernova. En este fenómeno, la masa del conjunto inclina y aumenta la luz. Teniendo en cuenta los retrasos entre las apariciones de las imágenes de 2014 y 2015, los investigadores han podido medir la constante de Hubble por primera vez utilizando una teoría desarrollada por el astrónomo noruego Sjur Refsdal en 1964.

Tom Broadhurst ha llegado a la conclusión de que la nueva medida de la constante de Hubble se adapta mejor al fondo cósmico de las microondas, pues refuerza su interpretación, es decir, que la tasa de expansión del universo depende de la presión exterior de la energía oscura y está compensada por la autogravedad de la materia oscura, que actualmente está acelerando la tasa de expansión del universo.

La investigación se ha difundido en las revistas Science y The Astrophysical Journal.