Un instrumento equipado con miles de ojos de fibra óptica ha transformado la perspectiva con la que la humanidad observa el cosmos. El Instrumento Espectroscópico para el Estudio de la Energía Oscura (DESI), que se encuentra instalado en el telescopio Mayall dentro del Observatorio Nacional Kitt Peak en Arizona, ha logrado completar el mapa tridimensional del universo más grande y detallado que se haya realizado hasta la fecha.
Este avance científico es el resultado de un esfuerzo de colaboración internacional masivo que ha congregado a más de 900 investigadores procedentes de 14 países y pertenecientes a 75 instituciones diferentes. Para la comunidad científica, este logro marca un antes y un después en la comprensión actual de la estructura y evolución del universo.
El mapa generado por el DESI abarca una extensión de 11.000 millones de años luz, lo que permite a los astrónomos observar galaxias que se encuentran en etapas muy cercanas al origen del universo, el cual se estima que ocurrió hace unos 13.700 millones de años. La magnitud de la hazaña técnica es considerable, ya que el instrumento ha logrado registrar más de 47 millones de galaxias y cuásares, además de incorporar 20 millones de estrellas pertenecientes a la Vía Láctea. Estas cifras superan ampliamente la meta original del proyecto, que se había fijado en 34 millones de objetos cósmicos.
La capacidad tecnológica del DESI se basa en sus 5.000 ojos de fibra óptica. Estos componentes son capaces de captar la luz proveniente de objetos extremadamente distantes para analizar su espectro, lo que permite a los científicos determinar con precisión su posición, su velocidad y su composición química. El funcionamiento de estos detectores está coordinado por un sistema de posicionadores robóticos que alinean las fibras ópticas con una precisión de 10 micras, una medida que es menor al grosor de un cabello humano.
Todo este sistema está montado sobre el telescopio Nicholas U. Mayall, que posee un diámetro de cuatro metros. Gracias a la combinación de hardware avanzado, software de control y un protocolo de observación optimizado, el instrumento puede recolectar datos de más de 100.000 galaxias cada noche, permitiendo cubrir extensiones masivas del cielo en un tiempo récord. Además, la operatividad del sistema es versátil, ya que puede realizar observaciones durante diversas fases lunares. Para ello, utiliza el Bright-Time Survey cuando la luz de la luna dificulta la visión de objetos lejanos, y el Dark-Time Survey, que se enfoca específicamente en los objetos más débiles y distantes.
A pesar de los desafíos operativos, como la pandemia de COVID-19 y el incendio Contreras de 2022 que puso en riesgo el observatorio, la eficiencia del instrumento permitió que el equipo finalizara la cartografía inicial antes de lo previsto. Con este mapa tridimensional, los investigadores han podido rastrear la distribución y el agrupamiento de las galaxias desde épocas muy tempranas hasta la actualidad.
El objetivo central de este estudio es analizar la influencia de la energía oscura, una fuerza misteriosa que compone aproximadamente el 70% del universo y que es la responsable de su expansión acelerada. El DESI ha multiplicado por seis la cantidad de datos cósmicos disponibles en comparación con todos los levantamientos previos, aportando información inédita sobre la materia oscura y la estructura a gran escala del cosmos. Asimismo, el estudio de la distribución de cuásares, estrellas y galaxias está ayudando a comprender mejor la formación de estos objetos y sus interacciones en el tejido cósmico.
Otro de los aportes del instrumento ha sido el análisis de las corrientes estelares, que son bandas de estrellas desprendidas de galaxias enanas debido a la gravedad de la Vía Láctea. Estos datos son fundamentales para descifrar el comportamiento de la materia oscura, esa sustancia invisible que constituye la mayor parte de la masa cósmica pero que nunca ha sido detectada de forma directa.
Sin embargo, uno de los descubrimientos más impactantes derivados del análisis parcial de los datos es la posibilidad de que la energía oscura no sea constante. Hasta ahora, el modelo estándar de la cosmología postulaba que esta fuerza era una constante cosmológica, un valor fijo introducido por Albert Einstein para explicar la expansión estable del universo. No obstante, los resultados iniciales obtenidos al comparar el agrupamiento de galaxias a lo largo de 11.000 millones de años sugieren que la aceleración de la expansión del universo podría estar perdiendo fuerza.
Si este hallazgo se confirma tras el análisis completo de los cinco años de datos, se produciría un cambio de paradigma en la cosmología. La evidencia recogida por el DESI apunta a que la energía oscura puede variar con el tiempo, lo que modificaría radicalmente todas las predicciones actuales sobre el destino final del universo.
