A gran escala, el universo es homogéneo e isotrópico. Naturalmente, hay cierta "agrupación" en la distribución de las estrellas y galaxias, pero en general la densidad de cualquier ubicación será la misma que la ubicación a cientos de años luz de distancia. Esta suposición se conoce como el Principio de Copérnico. Al invocar el Principio de Copérnico, los astrónomos han predicho la existencia de lo esquivo energía oscura, acelerando las galaxias lejos unas de otras, expandiendo así el Universo. ¿Pero decir si esta suposición básica es incorrecta? ¿Qué pasa si nuestra región del universo es ¿único en que estamos sentados en un lugar donde la densidad promedio es mucho más baja que otras regiones del espacio? De repente, nuestras observaciones de la luz de las supernovas de Tipo 1a no son anómalas y pueden explicarse por el vacío local. Si este fuera el caso, la energía oscura (o cualquier otra sustancia exótica para el caso) no sería necesaria para explicar la naturaleza de nuestro Universo después de todo ...
La energía oscura es una energía hipotética que se prevé que permee a través del Cosmos, causando la expansión observada del Universo. Se cree que esta energía extraña representa el 73% de la energía de masa total (es decir, E = mc2) del universo. Pero, ¿dónde está la evidencia de la energía oscura? Una de las herramientas principales al medir la expansión acelerada del Universo es analizar el desplazamiento al rojo de un objeto distante con un brillo conocido. En un universo lleno de estrellas, ¿qué objeto genera un brillo "estándar"?
Las supernovas tipo 1a se conocen como "velas estándar" por esta misma razón. No importa dónde exploten en el universo observable, siempre explotarán con la misma cantidad de energía. Entonces, a mediados de la década de 1990, los astrónomos observaron que el distante Tipo 1a es un poco más tenue de lo esperado. Con lo básico suposición (puede ser una opinión aceptada, pero es una suposición de todos modos) que el Universo obedece el Principio de Copérnico, esta atenuación sugirió que había algo de fuerza en el Universo que causó no solo una expansión, sino un expansión acelerada del universo. Esta fuerza misteriosa fue doblada energía oscura y ahora es una opinión común que el cosmos debe estar lleno de él para explicar estas observaciones. (Hay muchos otros factores que explican la existencia de energía oscura, pero este es un factor crítico).
Según una nueva publicación encabezada por Timothy Clifton, de la Universidad de Oxford, Reino Unido, se investiga la controvertida sugerencia de que el Principio Copernicano, ampliamente aceptado, está mal. Tal vez nosotros hacer existen en una región única del espacio donde la densidad promedio es mucho más baja que el resto del Universo. Las observaciones de supernovas distantes de repente no requerirían energía oscura para explicar la naturaleza del Universo en expansión. Sin sustancias exóticas, sin modificaciones en la gravedad y sin dimensiones adicionales requeridas.
Clifton explica que las condiciones que podrían explicar las observaciones de supernova son que vivimos en una región extremadamente enrarecida, cerca del centro, y este vacío podría estar en una escala del mismo orden de magnitud que el Universo observable. Si este fuera el caso, la geometría del espacio-tiempo sería diferente, influyendo en el paso de la luz de una manera diferente a la que esperaríamos. Además, incluso llega a decir que cualquier observador tiene una alta probabilidad de encontrarse en ese lugar. Sin embargo, en un universo inflacionario como el nuestro, la probabilidad de la generación de tal vacío es baja, pero debe considerarse de todos modos. Encontrarnos en medio de una región única del espacio violaría correctamente el Principio de Copérnico y tendría implicaciones masivas en todas las facetas de la cosmología. Literalmente, sería una revolución.
El principio copernicano es una suposición que forma la base de la cosmología. Como señaló Amanda Gefter en Científico nuevo, esta suposición debería estar abierto al escrutinio. Después de todo, la buena ciencia no debería ser similar a la religión, donde una suposición (o creencia) se vuelve incuestionable. Aunque el estudio de Clifton es especulativo por ahora, plantea algunas preguntas interesantes sobre nuestra comprensión del Universo y si estamos dispuestos a poner a prueba nuestras ideas fundamentales.
Fuentes: arXiv: 0807.1443v1 [astro-ph], New Scientist Blog