Uno de los pilares sobre los que se construye la cosmología moderna podría empezar a tambalearse. Un estudio publicado en Nature encontró evidencia de que el universo parece no comportarse de la misma manera en todas las direcciones a las mayores escalas observables. “Lo que encontramos es una red de enormes filamentos y muros de galaxias que permanecen alineados y conectados a lo largo de miles de millones de años luz”, explica Francesco Sylos Labini, director investigador de Física en el Centro Ricerche Enrico Fermi (Italia) y autor principal del estudio, en entrevista con WIRED en Español. ¿Cómo debería verse el universo? Para explicar el hallazgo, Sylos recurre a una imagen mucho más sencilla que cualquier ecuación. Pide imaginar un mapa del universo en el que cada galaxia está representada por un punto. Si el universo realmente se volviera uniforme a las mayores escalas, explica, llegaría un momento en que el mapa comenzaría a verse prácticamente igual hacia cualquier dirección. Igual que una fotografía observada desde muy lejos, los detalles terminarían por desaparecer hasta confundirse en un fondo casi uniforme. Pero Sylos y su colega, Marco Galoppo, no hallaron eso. "La idea de que el universo se vuelve estadísticamente uniforme a escalas suficientemente grandes es lo que nos permite describirlo mediante modelos matemáticos relativamente simples", dijo el especialista. A partir de sus observaciones, añade, el universo real podría seguir siendo más estructurado y direccional de lo que ese panorama supone. Esto quiere decir que la organización de esas redes cósmicas no desaparece cuando se observan regiones cada vez más grandes del universo. En lugar de que la fotografía termine por desenfocarse, las grandes estructuras del universo siguen conservando una organización reconocible incluso a escalas donde, según el modelo cosmológico estándar, esa información tendría que perderse. No hay una flecha, pero sí un patrón La interpretación, sin embargo, requiere de un matiz importante. El hallazgo no significa que existe una especie de eje cósmico o una dirección que atraviese el universo. “No estamos afirmando que todo el universo tenga una única dirección preferente, como si existiera una flecha atravesando el espacio. Lo que encontramos es mucho más sutil”, aclara Sylos. Lo que detectó su equipo fueron patrones coherentes en la distribución de galaxias que sobreviven a distancias extraordinariamente grandes. Según explica, conforme aumenta el volumen observado, las galaxias deberían ir desapareciendo hasta confundirse con un fondo uniforme, como en la analogía de la foto descrita al inicio. “En cambio, cuando ampliamos nuestra visión siguen apareciendo nuevas estructuras coherentes. En lugar de converger hacia la uniformidad, la red cósmica permanece organizada a escalas cada vez mayores”. Detrás de esa conclusión hay más de veinte años de trabajo. Desde principios de la década de 2000, Sylos ha intentado responder una pregunta que rara vez se pone a prueba de manera directa: ¿cómo sabemos realmente que el universo llega a ser homogéneo e isótropo a grandes escalas? (Isótropo quiere decir un material o medio que tiene las mismas propiedades físicas en todas las direcciones). A medida que los catálogos de galaxias crecieron, también comenzaron a aparecer estructuras mucho mayores de lo que antes se creía posible, y este estudio representa la culminación de esa línea de investigación, con una nueva metodología para medir cómo luce el universo cuando se observa a las mayores escalas. Para poner a prueba esa hipótesis, los astrónomos analizaron la posición de cerca de 47 millones de galaxias observadas por el Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura (DESI), distribuidas a lo largo de unos 11,000 millones de años de historia cósmica. En lugar de buscar simplemente una dirección privilegiada, desarrollaron una nueva herramienta estadística capaz de medir si la orientación de millones de pares de galaxias conserva patrones coherentes incluso a escalas cercanas a un gigapársec, alrededor de 3,260 millones de años luz. Si futuras observaciones confirman estos resultados, los cosmólogos tendrían que revisar cómo emerge realmente la uniformidad del universo y si los modelos actuales de materia oscura, gravedad y formación de estructuras describen por completo la evolución cósmica. Pero, antes de hablar de una revolución, el siguiente paso consiste en comprobar si otros equipos encuentran exactamente el mismo fenómeno utilizando conjuntos de datos más grandes, con su metodología y con otras independientes. “En última instancia, la pregunta no es si nuestro artículo tiene razón o está equivocado. La pregunta es si la naturaleza nos está diciendo algo nuevo sobre el universo a gran escala. Si futuros estudios confirman nuestros hallazgos, apuntarán hacia una comprensión más completa de la estructura cósmica. Si no lo hacen, habremos aprendido algo igualmente valioso sobre las limitaciones de nuestros métodos. En cualquiera de los dos casos, la ciencia habrá avanzado”, concluye.