Una porción del mapa 3D más grande del universo que muestra la estructura subyacente de la materia
colaboración laire Lamman/DESI; paquete de mapa de colores personalizado por cmastro
El mapa 3D más grande del universo jamás creado proporciona pistas sobre la evolución del cosmos y sugiere que podemos estar equivocados sobre el comportamiento de la energía oscura, que constituye la mayor parte del universo. Parece que esta misteriosa fuerza puede ir debilitándose con el tiempo.
“Si se mantiene, será un gran problema”, afirma Adam Riess de la Universidad Johns Hopkins en Maryland, quien encontró la primera evidencia de energía oscura hace 25 años. Esto se debe a que el modelo estándar de cosmología, llamado lambda-CDM, sugiere que la fuerza de la energía oscura debería ser estática en el tiempo.
Se cree que la energía oscura causa la expansión acelerada del cosmos; si no es estática, eso también podría tener enormes implicaciones para nuestras ideas sobre el comienzo del universo, su tamaño y su destino final. Reiss, que no participó en el nuevo trabajo, dice que las implicaciones podrían significar que “tendremos que hacer un examen de conciencia serio con respecto a [our understanding of] gravedad y campos”.
Los extraños hallazgos provienen del Instrumento Espectroscópico de Energía Oscura (DESI) en Arizona, e incluso los colaboradores de DESI no están muy seguros de qué hacer con el hecho de que sus datos sugieren que la energía oscura puede haberse debilitado recientemente. “Es de lo único de lo que hemos estado hablando en la colaboración durante meses… si esto es interesante o no”, dice el portavoz de DESI Kyle Dawson en la Universidad de Utah.
Los investigadores de DESI examinaron la fuerza de la energía oscura midiendo la estructura y distribución a gran escala de las galaxias en el cosmos, lo que ilumina cómo el universo se ha expandido con el tiempo. Luego, los investigadores combinaron esta información con tres conjuntos de datos sobre supernovas, que actúan como los llamados “velas estándar”para determinar las distancias a los objetos cósmicos gracias a sus brillos predecibles.
Sorprendentemente, cada una de las tres muestras de supernovas arrojó una respuesta diferente al cambio en la tasa de expansión del universo a lo largo del tiempo. Los tres sugirieron que los efectos de la energía oscura pueden haber disminuido en los últimos eones, pero la fuerza de estas sugerencias varió, por lo que los investigadores no están muy seguros de cómo interpretar los datos.
“Dos de las muestras de supernova no coinciden entre sí y son muestras muy, muy similares”, dice Dawson. “No sé cuál tiene razón, es posible que la verdad esté en el medio, pero realmente parece que las diferencias están en la forma en que [the supernova researchers] evaluó los datos”.
Las discrepancias en los modelos se indican mediante un factor llamado sigma, que mide la probabilidad de que un choque similar pudiera haber ocurrido por casualidad si los modelos no estuvieran de acuerdo entre sí. “Aproximadamente 3-sigma es el nivel en el que normalmente nos sentamos, prestamos atención y llamamos una ‘indicación’ de algo”, dice Riess. Cualquier cifra inferior a esa cifra no resultaría especialmente interesante para los investigadores: sería muy probable que se tratara de una simple coincidencia.
Las discrepancias entre lambda-CDM y la combinación de mediciones de supernova y DESI osciló entre 2,5 sigma y 3,9 sigma. “Ambas afirmaciones son ciertas: hay suficiente tensión, es interesante; y no hay suficiente tensión para decir que definitivamente hay algo ahí”, dice Dawson.
La energía oscura constituye casi el 70 por ciento del universo, por lo que cualquier error en nuestra comprensión de su naturaleza podría tener impactos generalizados en la física. Sin embargo, para demostrar si ese error existe realmente será necesario realizar mediciones más precisas en los próximos años.
“Si [this is] Es cierto que sería la primera pista real que obtendríamos en 25 años sobre la naturaleza de la energía oscura”, afirma Riess.
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