¿A qué velocidad se expande el Universo? Las galaxias proporcionan una respuesta

9/3/2021 de UC Berkeley / The Astrophysical Journal

NGC 1453 es una galaxia elíptica gigante situada en la constelación de Eridano, fue una de las 63 galaxias usadas para calcular la velocidad de expansión del universo local. Créditos: Carnegie-Irvine Galaxy Survey.

La determinación de lo rápido que se expande el Universo es clave para comprender nuestro destino cósmico, pero junto con datos más precisos ha llegado un problema: las estimaciones basadas en medidas tomadas en nuestro universo local no coinciden con las extrapolaciones de la era poco después del Big Bang, hace 13800 millones de años. Una nueva estimación de la velocidad de expansión local (la constante de Hubble, o H₀) refuerza esta discrepancia.

Usando una técnica relativamente nueva y potencialmente más precisa para medir distancias cósmicas, empleando el brillo estelar promedio en galaxias elípticas gigantes como peldaño en la escala de distancias,  los astrónomos calculan una velocidad – 73.3 kilómetros por segundo y por megaparsec, más o menos 2.5 km/s/Mpc – que se encuentra en medio de otras tres estimaciones buenas, incluyendo la estimación de oro obtenida con las supernovas de tipo Ia. Esto significa que por cada megaparsec (3.3 millones de años-luz o 30 trillones  de kilómetros) desde la Tierra, el Universo se expande 73.3±2.5 kilómetros por segundo. El promedio con las otras tres técnicas es 73.5 ±1.4 km/sec/Mpc.

Además, las estimaciones de la velocidad local de expansión basadas en las medidas de las fluctuaciones del fondo cósmico de microondas y también las basadas en las fluctuaciones en la densidad de materia normal en el Universo primitivo (las oscilaciones acústicas bariónicas) dan una respuesta muy distinta: 67.4 ±0.5 km/sec/Mpc.

Para realizar la nueva estimación, los astrónomos midieron fluctuaciones en el brillo superficial de 63 galaxias elípticas gigantes con las que determinar las distancias y luego dibujaron la distancia frente a la velocidad para cada una delas galaxias, obteniendo el valor de H₀ . Esta técnica es independiente de las otras y tiene el potencial de proporcionar estimaciones de la distancia más precisas que otros métodos hasta unos 100 Mpc de la Tierra (unos 330 billones de años-luz).

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