Un físico propone eliminar la materia y energía oscura del modelo del universo

El físico Richard Lieu ha publicado una teoría revolucionaria que elimina la necesidad de materia y energía oscura en la explicación del universo. Según su propuesta, presentada en la revista Classical and Quantum Gravity, fenómenos conocidos como “singularidades temporales transitorias” podrían estar detrás de la expansión cósmica y la formación de estructuras. Esta hipótesis sugiere que el cosmos no se expande por fuerzas misteriosas omnipresentes, sino por breves estallidos de energía que actúan como miniexplosiones puntuales a lo largo del tiempo. Si se confirma mediante observaciones astronómicas, la teoría podría reescribir nuestra comprensión del universo y su evolución.

Singularidades que actúan como pulsos cósmicos

En lugar de atribuir la expansión acelerada del universo a la enigmática energía oscura o a la invisible materia oscura, el modelo de Lieu propone una explicación más dinámica: explosiones microscópicas y fugaces llamadas «singularidades temporales transitorias». Estas no serían observables directamente, pero generarían efectos gravitacionales mensurables que podrían explicar fenómenos que hoy atribuimos a fuerzas exóticas.

Cada singularidad actuaría como un minibig bang, inyectando energía y materia en el espacio de forma instantánea antes de desaparecer. Esta idea elimina la necesidad de componentes persistentes que violen las leyes clásicas de conservación de la energía.

El modelo se apoya en los marcos clásicos de la relatividad general, evitando recurrir a entidades aún no detectadas, como partículas de materia oscura o campos de energía oscura. Esto lo convierte en una propuesta más parsimoniosa desde el punto de vista filosófico y físico.

Presión negativa en lugar de masa negativa

Uno de los conceptos clave del modelo es la «presión negativa», una forma de gravedad repulsiva que ya estaba presente en los escritos originales de Einstein en 1917. A diferencia de la noción más reciente de energía oscura, la presión negativa no implica densidades negativas o masas exóticas.

La presión negativa actúa como un campo antigravitatorio, empujando el espacio-tiempo en lugar de curvarlo hacia adentro, como hace la gravedad convencional. En el modelo de Lieu, esta presión se produce de forma localizada y temporal durante las singularidades, generando una expansión sin necesidad de una fuerza constante como la energía oscura.

Al recuperar este concepto desde una perspectiva moderna, Lieu ofrece una alternativa más intuitiva y, posiblemente, más fácil de integrar con los marcos teóricos existentes. La clave estaría en aceptar que el universo puede ser impulsado por eventos transitorios en lugar de fuerzas eternas.

El mapa del universo podría contener huellas

La teoría también propone predicciones observables. En particular, anticipa que el diagrama de Hubble —que relaciona la distancia de las galaxias con su velocidad de alejamiento— debería presentar «saltos» o anomalías en el corrimiento al rojo. Estas irregularidades serían indicios de eventos de singularidad ocurridos en el pasado.

Telescopios como los del Observatorio Keck en Hawái o los del Grupo Isaac Newton en Canarias podrían detectar estos cambios bruscos en los datos de galaxias lejanas. Se trataría de observar pequeñas discontinuidades en la aparente expansión del universo, como si el cosmos se hubiera inflado a tirones.

Si se confirmasen estos patrones, estaríamos ante una de las validaciones más disruptivas en la historia de la cosmología. Por primera vez, podríamos tener evidencia empírica de que el universo no se expande de forma continua, sino a impulsos energéticos discretos.

Contra el consenso: desmontar el modelo ΛCDM

Actualmente, la cosmología se apoya casi por completo en el modelo ΛCDM (Lambda Cold Dark Matter), que postula una energía oscura constante y una materia oscura fría que estructura el universo. Este modelo ha resistido con éxito décadas de pruebas, pero también ha generado perplejidad por depender de elementos no observables.

El modelo de Lieu desafía esta visión establecida al eliminar de raíz tanto la energía como la materia oscura, proponiendo en su lugar una sucesión de microeventos similares al Big Bang. En lugar de una única gran explosión, el universo habría vivido múltiples pequeños impulsos cósmicos.

Esta idea, además de ofrecer una explicación alternativa a la expansión acelerada, también puede reinterpretar la formación de galaxias y cúmulos como el resultado de estas singularidades escalonadas. En este marco, el universo no necesita un “andamiaje invisible” sino solo una serie de sacudidas energéticas bien distribuidas.

¿El principio del fin para la materia oscura?

La materia oscura ha sido uno de los grandes enigmas de la física desde hace casi un siglo. Propuesta para explicar la rotación de las galaxias y la estabilidad de los cúmulos, nunca ha sido observada directamente, ni confirmada en experimentos de laboratorio. Tampoco se ha identificado una partícula candidata definitiva.

Si el modelo de Lieu logra explicar las mismas observaciones sin recurrir a esta sustancia elusiva, la necesidad de su existencia podría quedar en entredicho. Ya ha ocurrido antes en la historia de la ciencia: teorías que postulan entidades invisibles han sido reemplazadas por marcos más simples y verificables.

Lo mismo podría ocurrir con la energía oscura, cuyo descubrimiento en 1998 abrió una caja de Pandora teórica que aún no hemos logrado cerrar del todo.

¿Un nuevo paradigma para la cosmología?

El modelo propuesto por Richard Lieu no solo es audaz por sus implicaciones, sino también por su enfoque metodológico: prescinde de componentes no detectados y se basa en principios físicos establecidos. Apostar por transiciones temporales y presión negativa podría abrir la puerta a una cosmología menos especulativa y más verificable.

Pero para ello, será fundamental la validación observacional. Si los telescopios encuentran las anomalías en el corrimiento al rojo que predice el modelo, estaremos ante un posible cambio de paradigma.

En última instancia, la pregunta que plantea Lieu es profunda y filosófica: ¿necesitamos realmente postular lo invisible para explicar lo que vemos? Tal vez el universo no esté gobernado por fuerzas oscuras omnipresentes, sino por destellos breves que dejaron cicatrices en el tiempo. Y si eso es cierto, entonces la oscuridad cósmica podría haber sido solo una ilusión matemática.