Supernoves a distància en el Premi Nobel de Física

2011/10/04 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia

• Sariak
• Fisika

L'univers s'expandeix perquè Big bang va sorgir en l'explosió. Però si fos una mera conseqüència d'una explosió, aquella expansió s'alentiria amb el temps. Els premis Nobel de Física d'enguany, en canvi, van descobrir el contrari, que l'expansió de l'univers és cada vegada més ràpida. Ningú sap què impulsa o enforteix aquesta expansió, però el mer descobriment de l'acceleració mereix un premi Nobel de Física.

Perlmutter, Schmidt, Riess i altres astrònoms es van sorprendre en trobar l'acceleració. El resultat va ser per dues vies, ja que els guanyadors eren competidors. El primer a trobar acceleració va ser Perlmutter en el projecte Supernova Cosmology Project, i més tard va ser descobert per Schmidt i Riess en el projecte High-z Supernova, que rebrà la meitat del premi i l'altra meitat serà repartida per Schmidt i Riess.

Tots dos equips van utilitzar el mateix sistema: van utilitzar supernoves llunyanes per a descobrir els límits de l'univers. Es tracta de grans explosions estel·lars que es poden calcular en funció de la lluminositat que emeten. Aquest mètode va ser desenvolupat per l'astrònom Henrietta Leavitt en els anys 20 amb estrelles que no trenquen a l'origen, però les estrelles de la frontera de l'univers no es veuen. Estan massa lluny. Per això cal estudiar les explosions més allunyades de les estrelles. L'oportunitat va arribar en la dècada dels 90, durant les recerques dels premiats d'enguany, quan hi havia potents telescopis i sistemes accessibles de sensors d'imatge CCD.

No obstant això, qualsevol supernova no serveix per a estudiar els límits de l'univers. Perlmutter, Schmidt i Riess van estudiar supernoves tipus 1a, explosions de nans blancs. I el resultat, l'acceleració de l'expansió de l'univers, va anar inicialment considerada com un error de càlcul. Riess, per exemple, va pensar en els càlculs que "gent com Ni no fa grans descobriments". Però això no és cert, no hi havia errors en els càlculs. A més, es van observar nombroses supernoves. I el fet que tots dos grups aconsegueixin el mateix resultat és cert: l'univers s'expandeix cada vegada més ràpid.

La següent conclusió és que el futur de l'univers és fred, ja que el fenomen físic bàsic és que tot el que s'expandeix es refreda. Si l'expansió s'accelera, a més, no té volta enrere. Alguns experts asseguren que l'univers morirà fred, almenys amb el significat de la temperatura en aquesta escala macroscòpica.

En qualsevol cas, no hi ha dubte que l'expansió s'està accelerant, la qual cosa deixa una pregunta als astrònoms: què accelera l'expansió? No hi ha resposta, encara que el culpable té un nom: energia fosca. Precisament, un dels principals reptes de l'astronomia actual és aclarir què és aquesta energia fosca. Segons totes les hipòtesis, qui aclareix també rebrà en algun moment el premi Nobel de Física.