El universo, que hoy se expande con rapidez desde hace 13.800 millones de años, podría estar ya en la mitad de su vida. Eso es lo que concluye un trabajo firmado por investigadores de Cornell y de la Universidad Jiao Tong de Shanghái, publicado recientemente. Según este estudio, basado en los últimos datos de DES y DESI, la energía oscura no sería constante; su evolución, gobernada por un axión casi ingrávido, conduciría a la detención de la expansión en unos 7.000 millones de años y, a partir de ahí, a una contracción irreversible que desembocará en el colapso global dentro de 20.000 millones de años.
El giro de la energía oscura
Durante décadas se asumió que la energía oscura actuaba como una presión uniforme que componía cerca del 70 % del universo y garantizaba una expansión eterna. Las nuevas métricas de brillo y distancia recopiladas por los programas DES y DESI, sin embargo, revelan desviaciones sutiles que ponen en duda ese comportamiento constante. El modelo aDE (axion Dark Energy) encaja esas anomalías mediante la acción conjunta de un axión ultraligero y una Λ negativa, una combinación que hace descender lentamente la energía oscura hasta invertir el signo de la dinámica cósmica.
El protagonista microscópico del escenario es un axión con una masa de apenas 10⁻³³ eV. Esa ligereza le permite oscilar a escalas cosmológicas y modular la densidad de energía oscura. A medida que la amplitud del axión se atenúa, la contribución positiva de la energía oscura cae, la constante negativa gana peso y la gravedad recupera el control. El punto de inflexión se alcanzaría cuando el universo sea un 69 % mayor que hoy: a partir de entonces la expansión frenaría, se detendría y daría paso a la contracción.
Con la mejor combinación de parámetros, los autores obtienen una edad total de 33,3 mil millones de años para el universo. Si la cifra es correcta, estamos aproximadamente en el ecuador cósmico. La predicción no es definitiva, advierten, porque distintas parejas de valores para Λ y el axión también ajustan los datos actuales. Existe incluso una solución trivial con Λ = 0 que prolongaría la expansión sin límite. Aun así, la preferencia estadística se inclina por una Λ negativa de −1,61, responsable del futuro Big Crunch.
Un futuro comprobable
La fuerza del modelo reside en que será sometido a prueba en la próxima década. Si observatorios de nueva generación confirman que el parámetro de estado w se aparta de −1, crecerá la credibilidad del escenario aDE. Además, la posible detección indirecta de axiones en otros contextos experimentales reforzaría la idea de que esta partícula guía la evolución de la energía oscura.
Desde nuestro punto de vista, 20.000 millones de años superan con holgura cualquier escala humana. Para entonces el Sol habrá agotado su hidrógeno y la Vía Láctea se habrá fusionado, quizá, con Andrómeda. No obstante, la importancia del estudio es conceptual: por primera vez se ofrece un horizonte temporal concreto para el fin del universo y se plantea un mecanismo que conecta la cosmología con la física de partículas y con los escenarios de espacio anti-de Sitter que emergen en teoría de cuerdas. Si existen axiones aún más ligeros, advierten los autores, el reloj podría adelantarse y hacer que el Big Crunch llegue antes de lo previsto.