Bennu, el asteroide cercano a la Tierra descubierto por los científicos en 1999, se ha convertido en un protagonista inesperado en la búsqueda de uno de los misterios más grandes de la física: la posible existencia de una quinta fuerza fundamental.
Durante décadas, los científicos han comprendido el universo a través de cuatro fuerzas básicas: la gravedad, el electromagnetismo y las fuerzas nucleares fuerte y débil. Sin embargo, se ha especulado durante mucho tiempo que podría existir una quinta fuerza, una pieza faltante en el rompecabezas cósmico que podría redefinir las leyes del universo tal como las conocemos. Ahora, gracias a Bennu, los científicos internacionales creen que están más cerca de resolver este enigma.
En 2023, una cápsula de la misión OSIRIS-REx de la NASA aterrizó en el desierto de Utah, trayendo consigo muestras de roca y polvo recolectadas de Bennu, un pequeño asteroide de apenas 500 metros de ancho. Este asteroide, que parece una peonza en el espacio, se considera una cápsula del tiempo que guarda secretos sobre la formación de nuestro sistema solar, remontándose a más de 4.500 millones de años.
Los científicos creen que Bennu contiene compuestos primordiales, incluyendo moléculas orgánicas que podrían haber jugado un papel en el origen de la vida en la Tierra. Pero más allá de las muestras físicas, los datos obtenidos de su órbita podrían revelar aún más sobre las fuerzas fundamentales que rigen el universo.
El científico Yu-Dai Tsai, del Laboratorio Nacional de Los Álamos, ve en la trayectoria de Bennu una oportunidad para investigar la posible existencia de una quinta fuerza. «Interpretar los datos del seguimiento de Bennu tiene el potencial de contribuir a nuestra comprensión de los fundamentos teóricos del universo», afirma Tsai. Según él, cualquier desviación sutil en la órbita del asteroide podría indicar la influencia de una fuerza invisible, una «mano oculta» que podría ser la quinta fuerza largamente buscada.
Los científicos y el asteroide Bennu
La idea de una quinta fuerza no es nueva. Desde la década de 1980, los científicos han teorizado sobre su existencia, imaginándola como una forma de antigravedad o como una esencia cósmica denominada «quintaesencia», que podría explicar la expansión acelerada del universo. Hasta ahora, ninguna prueba concreta ha emergido para confirmar estas teorías. Sin embargo, Bennu ofrece un entorno controlado y único para probar la idea en tiempo real.
La clave del trabajo de Tsai y su equipo radica en analizar el movimiento exacto de Bennu mientras orbita alrededor del Sol. El asteroide está influenciado por la gravedad, la radiación solar y otras fuerzas menores. Los científicos utilizan esta información para buscar anomalías, pequeños empujones invisibles que podrían indicar la presencia de una fuerza adicional que hasta ahora no hemos detectado. Tsai compara este proceso con jugar una partida de billar en la que cada bola se mueve de manera inesperada, como si una fuerza invisible estuviera inclinando la mesa sin que podamos ver exactamente cómo.
Los datos recopilados por OSIRIS-REx y las observaciones previas desde la Tierra han permitido a los científicos medir la trayectoria de Bennu con una precisión sin precedentes. Buscan irregularidades que puedan sugerir la existencia de una fuerza que actúe sobre el asteroide. Aunque los científicos aún no han encontrado evidencia definitiva de una quinta fuerza, el análisis ha permitido establecer límites extremadamente precisos sobre qué tan fuerte o extensa podría ser esa fuerza hipotética.
“Interpretar los datos que obtenemos del seguimiento de Bennu tiene el potencial de contribuir a nuestra comprensión de los fundamentos teóricos del universo”, afirmó Tsai.
Históricamente, los avances científicos han surgido de la búsqueda de explicaciones para anomalías. En el siglo XIX, los astrónomos utilizaron pequeñas desviaciones en la órbita de Urano para predecir la existencia de Neptuno, años antes de que los telescopios pudieran detectarlo directamente. Sin embargo, también ha habido errores notables, como la búsqueda de Vulcano, un planeta hipotético que se creía orbitaba entre Mercurio y el Sol, pero que resultó no existir.
Para los físicos, Bennu representa una oportunidad similar a la búsqueda de Neptuno: una posibilidad de encontrar algo que no podemos ver directamente, pero que ejerce influencia en el comportamiento de los cuerpos celestes. Si existe una quinta fuerza, podría estar escondiéndose de manera tan sutil que solo afectaría a objetos pequeños y relativamente aislados como Bennu. Los científicos esperan que al observar cualquier desviación en su trayectoria, puedan detectar la influencia de esta fuerza hipotética.
El trabajo del equipo de Tsai también tiene implicaciones en el estudio de la materia oscura, la misteriosa sustancia que compone el 85% de la materia del universo. Aunque no podemos verla, sabemos que está ahí porque las galaxias giran más rápido de lo que deberían si solo contaran con su masa visible.
El asteroide Bennu es un misterio para los científicos
Los científicos creen que encontrar una quinta fuerza podría proporcionar pistas para entender la materia oscura. En su análisis, el equipo pudo descartar ciertos modelos que sugieren que la quinta fuerza se debe a partículas llamadas bosones ultraligeros, partículas que algunos científicos consideran fundamentales para explicar la materia oscura.
Aunque Bennu aún no ha proporcionado respuestas definitivas, los científicos están lejos de terminar su búsqueda en este asteroide. El próximo objetivo es Apofis, otro asteroide cercano que hará un paso espectacularmente cercano a la Tierra en 2029, pasando a solo 20.000 millas de nuestro planeta. La misión OSIRIS-APEX de la NASA planea seguir de cerca a Apofis durante este encuentro, proporcionando datos que podrían ayudar a los científicos a buscar nuevamente la quinta fuerza.
“Los límites que hemos establecido son algunos de los más estrictos que se han registrado para fuerzas de tipo Yukawa”, señaló Sunny Vagnozzi, cosmólogo de la Universidad de Trento y coautor del estudio. El marco matemático de las fuerzas de Yukawa se utiliza para describir interacciones hipotéticas de corta distancia, y cualquier descubrimiento en esta área podría tener implicaciones de gran alcance para la física moderna.
El estudio de asteroides como Bennu no es solo una cuestión de comprender su composición física, sino de explorar las fuerzas invisibles que podrían gobernar su movimiento. Estos cuerpos celestes, que muchos consideran meros restos de la formación del sistema solar, tienen el potencial de desvelar secretos más profundos y fundamentales. Bennu, con su órbita precisa y sus datos detallados, se convierte en un laboratorio natural para probar algunas de las teorías más audaces de la física.
Para los científicos, la búsqueda de una quinta fuerza es un esfuerzo continuo que se desarrolla en el espacio profundo, y cada dato obtenido se convierte en una pieza importante del rompecabezas cósmico.
Aunque la teoría aún no ha sido confirmada, el camino hacia su descubrimiento sigue siendo uno de los desafíos más emocionantes de la física moderna. Los científicos continúan observando, midiendo y comparando, conscientes de que en cada pequeño cambio en la órbita de un asteroide podría estar la clave para entender las fuerzas fundamentales que rigen el universo.