Un innovador estudio sugiere que el tiempo se movió a un ritmo casi cinco veces más lento, cuando el universo era joven. Los datos han sido publicados en Nature Astronomy.
Dilatación del tiempo
Este fenómeno, conocido como dilatación del tiempo, fue observado por primera vez en el universo primitivo por el astrofísico Geraint Lewis de la Universidad de Sydney y el estadístico Brendon Brewer de la Universidad de Auckland. Lo descubrieron luego de analizar las fluctuaciones de las galaxias brillantes, conocidas como galaxias cuásares, durante el Amanecer Cósmico.
El dúo concluyó que, debido a la expansión acelerada del universo, las fluctuaciones en estas galaxias parecen desarrollarse a un ritmo cinco veces más despacio que si estuvieran ocurriendo cerca. Este es el registro más lejano de la dilatación del tiempo hasta la fecha y nos sirve para resolver varios enigmas cosmológicos. Confirma que los cuásares son consistentes con el efecto sobre vastas extensiones de espacio-tiempo, alineándose con el modelo estándar de cosmología.
«Si estuvieras allí, en ese universo infantil, un segundo parecería un segundo. Pero desde nuestra posición, más de 12 mil millones de años en el futuro, ese tiempo inicial parece retrasarse», explica Lewis.
Efecto doppler
Aunque no podamos percibir este fenómeno en nuestra vida diaria, es crucial para comprender la expansión acelerada del universo. La luz de fuentes distantes se estira a medida que el espacio se expande, cambiando hacia longitudes de onda más largas y rojas; estamos hablando del efecto Doppler, que no se limita solo a la luz. Piense en cómo el sonido de la sirena de una ambulancia parece extenderse a medida que se va alejando.
El tiempo también experimenta un efecto de estiramiento similar. Se predijo que los cuásares, galaxias con un agujero negro supermasivo que se alimenta activamente en su centro, mostrarían este efecto de dilatación del tiempo. No obstante, estudiar cuásares es más complejo que estudiar supernovas.
«Donde las supernovas actúan como un único destello de luz, haciéndolas más fáciles de analizar, los cuásares son más complejos, como un espectáculo de fuegos artificiales en curso», dice Lewis.
El trabajo
Lewis y Brewer examinaron una muestra de 190 cuásares que datan de entre 2450 y 12 170 millones de años, con datos en un rango de longitudes de onda tomados durante dos décadas. Descubrieron que estos cuásares parecen parpadear en cámara lenta, en comparación con más recientes.
«Estudios anteriores llevaron a la gente a cuestionarse si los cuásares son realmente objetos cosmológicos, o incluso si la idea de la expansión del espacio es correcta», dice Lewis. Sin embargo, los nuevos datos y análisis nos han permitido encontrar el parpadeo de los cuásares y se comportan tal como predice la relatividad.
Esta investigación no solo arroja luz sobre el universo primitivo, sino que también reafirma los principios de la relatividad de Einstein. Es un recordatorio de que el gran teatro cósmico del universo está lleno de sorpresas y el tiempo juega su papel de formas inesperadas.
