Ni materia oscura ni energía oscura: una teoría nueva desafía la cosmología moderna

CIUDAD DE MÉXICO.- Desde la Universidad de Ottawa, el físico Rajendra P. Gupta propone una idea que cuestiona dos pilares de la cosmología moderna: la materia oscura y la energía oscura. Ambas teorías surgieron para explicar fenómenos que la física clásica no podía resolver. En 1970, la astrónoma Vera Rubin descubrió que las estrellas más alejadas del centro de las galaxias giraban tan rápido como las cercanas.

Para justificarlo, los científicos imaginaron la materia oscura, invisible pero con gravedad suficiente para mantener unidas a las galaxias. Décadas después, el hallazgo de la aceleración de la expansión del universo llevó a introducir la energía oscura, una fuerza repulsiva que empuja al cosmos hacia afuera.

Hoy, estos conceptos dominan los libros de texto. Sin embargo, el estudio de Gupta, publicado en la revista Galaxies en septiembre de 2025, propone que estos fenómenos podrían explicarse sin recurrir a componentes invisibles.

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Según él:

Las curvas de rotación de galaxias pueden explicarse mediante las constantes de acoplamiento que varían en un universo en expansión, sin requerir materia oscura”.

Cómo cambiarían las leyes de la física

El modelo propuesto parte de una pregunta audaz: ¿y si las leyes de la naturaleza envejecieran junto con el universo? Gupta sostiene que las constantes físicas —como la gravedad, la velocidad de la luz o la constante de Planck— no son fijas, sino que disminuyen lentamente con el tiempo.

Esta variación acumulada durante miles de millones de años podría generar los mismos efectos que antes atribuíamos a la materia y la energía oscuras.

En este contexto, la energía oscura no sería una fuerza misteriosa que acelera el cosmos, sino un efecto de la disminución de las interacciones naturales.

La materia oscura tampoco sería un tipo de materia oculta, sino un fenómeno emergente de estas variaciones. Gupta introduce los términos α-materia y α-energía, “responsables de generar la ilusión de materia y energía oscuras”, según su artículo.

El modelo CCC+TL: un universo más transparente

El enfoque de Gupta combina dos conceptos: las constantes de acoplamiento covariantes (CCC) y el fenómeno de la “luz cansada” (TL, por sus siglas en inglés). Esta última idea, propuesta por Fritz Zwicky hace casi un siglo, sugiere que la luz pierde energía mientras viaja por el universo.

En el modelo CCC+TL, esa pérdida se suma a la expansión cósmica, explicando el corrimiento al rojo de las galaxias lejanas sin necesidad de materia oscura.

Gupta afirma que su modelo unifica en una sola ecuación la aceleración cósmica y el exceso de gravedad observado en las galaxias.

Nuestro modelo explica las observaciones cosmológicas y astrofísicas con la misma ecuación, sin necesidad de materia ni energía oscuras”, escribe.

Si se confirma, este planteamiento representaría un cambio profundo en la física moderna.

Galaxias como prueba de concepto

Para evaluar su teoría, Gupta aplicó el modelo a datos del catálogo SPARC, una de las bases más completas de curvas de rotación galácticas.

Analizó casos como NGC 3198, una galaxia espiral clásica y ejemplo del problema de la materia oscura. Los resultados muestran que el modelo CCC+TL reproduce las curvas de rotación sin partículas invisibles y con precisión comparable a los modelos tradicionales.

En su metodología, introduce un parámetro llamado densidad de corte o ρt, que define el punto donde la dinámica cambia de comportamiento. Por debajo de este valor, la gravedad sigue las leyes de Newton; por encima, aparecen los efectos de la α-materia.

Esto permite que las curvas de rotación se aplanen de manera natural, sin necesidad de halos de materia oscura. Además, los valores coinciden con los obtenidos en la teoría MOND, sin recurrir a sus hipótesis.

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Un universo más viejo y pausado

Según Gupta, si las constantes físicas cambian, también lo hace la expansión del universo. Su modelo sugiere que el cosmos podría tener casi el doble de edad de lo que se estima actualmente: alrededor de 26,000 millones de años frente a los 13,800 millones aceptados.

Esta expansión más pausada ayuda a explicar la formación temprana de galaxias y agujeros negros masivos, un problema que los astrónomos enfrentan desde los primeros resultados del telescopio James Webb.

Con nuestro modelo no hace falta suponer partículas exóticas ni romper las leyes de la física. El universo simplemente se expande más despacio y durante más tiempo”, concluye Gupta.

Además, su enfoque armoniza con ciertos datos recientes que no encajan en el modelo estándar ΛCDM, como la aparente madurez de galaxias muy antiguas y las discrepancias en la constante de Hubble.

Entre la provocación y la prudencia

Gupta aclara que su trabajo es una prueba de concepto y que los cálculos aún son aproximados. “La aproximación esférica usada para las galaxias debe corregirse para reproducir mejor las morfologías observadas”, señala. Tampoco descarta que en el futuro se detecten partículas de materia oscura, aunque deberían representar unas seis veces la masa de la materia bariónica.

La comunidad científica considera la propuesta interesante pero señala que se requerirá un esfuerzo enorme para verificarla. Hasta ahora, ningún experimento ha demostrado que las constantes fundamentales cambien con el tiempo. Aun así, la idea de un universo sin componentes invisibles, donde las leyes físicas evolucionan lentamente, plantea un nuevo marco para interpretar la cosmología.

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Gupta resume su visión: “La materia y la energía oscuras pueden considerarse el resultado del debilitamiento de las fuerzas de la naturaleza en un universo en expansión”. Si se confirma, esta afirmación transformaría la manera en que entendemos el cosmos.