8 de Abril de 2026
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Un estudio –publicado en la revista Communications Physics del grupo Nature– presenta un experimento inédito que utiliza sistemas de la física clásica para reproducir las condiciones que permiten analizar fenómenos como la expansión acelerada del Universo o la energía oscura sin la necesidad de utilizar telescopios gigantes, sino que en un laboratorio.
Por Daniela Miranda
¿Y si los misterios del Universo, como su expansión acelerada o la energía oscura, pudieran explorarse sin telescopios gigantes, sino en un laboratorio? Este es el desafío que se propuso un equipo de investigadores del Instituto de Física de la Universidad Católica, en colaboración con la Universidad Adolfo Ibáñez.
En esa línea, los investigadores desarrollaron un experimento inédito –cuyos resultados fueron publicado en la revista Communications Physics del grupo Nature–, donde utilizan sistemas físicos clásicos, basados en plasmas y pulsos láser, para reproducir de manera análoga algunas de las observaciones propias de la cosmología moderna, el área de la ciencia que estudia el origen, la evolución y el futuro de nuestro Universo.
“Lo que hemos desarrollado es una analogía experimental: un sistema físico clásico que reproduce ciertas observaciones del Universo que se dan a escalas astronómicas”, explica Felipe Veloso, académico del Instituto de Física UC y coautor del estudio. “Esto no constituye una demostración de que los modelos cosmológicos sean correctos, pero sí permite explorarlos de manera controlada con un modelo análogo disponible en nuestro laboratorio”.
Energía oscura y expansión acelerada del Universo
Comprender la naturaleza de la energía oscura, que constituye cerca del 70 % del Universo, es uno de los grandes desafíos de la física actual. Aunque no se sabe qué es, las observaciones cosmológicas sugieren su existencia debido a las mediciones de expansión acelerada del Universo.
En este contexto, resulta especialmente relevante que, en un laboratorio, el equipo lograra generar ondas de choque inducidas por plasmas con geometría anular mediante pulsos láser, cuyo comportamiento es similar al del modelo cosmológico actual.
El trabajo muestra que la expansión de estas ondas de choque anulares iniciadas por plasmas pueden imitar regímenes dominados por radiación, materia e incluso efectos equivalentes a la energía oscura. Asimismo, ciertas perturbaciones en el plasma presentan comportamientos análogos a ondas gravitacionales en un contexto cosmológico.
Este enfoque experimental no reemplaza las observaciones astronómicas, pero sí las complementa, ofreciendo una nueva manera de poner a prueba la teoría en entornos controlados y reproducibles.
El aporte del equipo UC, compuesto por los profesores Felipe Veloso y Julio Valenzuela, fue clave en el desarrollo de los experimentos y sus mediciones asociadas, las cuales resultaron complementarias a las ideas teóricas aportadas por el profesor Felipe Asenjo de la Universidad Adolfo Ibáñez.
“Este tipo de investigación destaca la importancia de la colaboración entre distintas áreas de la física. Aquí convergen la física de plasmas, la hidrodinámica y la cosmología, mostrando que problemas muy complejos pueden abordarse desde enfoques experimentales complementarios”, comenta Veloso.
Este enfoque abre nuevas posibilidades para estudiar preguntas fundamentales sobre la evolución del Universo, complementando las observaciones con experimentos análogos reproducibles en el laboratorio de óptica y plasmas de la Facultad de Física UC.
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