El hecho de la aceleración de la expansión espacial sigue siendo un misterio. Pero los nuevos estudios en la Universidad de Texas en Dallas pueden proporcionar una respuesta.
La ciencia moderna todavía no puede entender por qué la expansión del Universo parece estar acelerándose. Algunos creen que esto se debe a la energía oscura teórica que contrarresta la gravedad. Otros piensan que no todo es tan suave con la teoría de la gravedad de Albert Einstein.
Los astrofísicos tienen que clasificar montañas de información y las inconsistencias en ellos pueden llevar a la verdad. Los científicos de la Universidad de Texas en Dallas han creado una nueva herramienta matemática que identifica y cuantifica las inconsistencias en la información cosmológica recopilada por varias misiones y experimentos científicos.
Las consecuencias de la inconsistencia son que algunos de los conjuntos de datos actuales tienen errores sistemáticos que deben identificarse y eliminarse, o que el modelo cosmológico básico puede estar incompleto.
Modelo del Universo
Los científicos usan el modelo cosmológico estándar para describir la historia, la evolución y la estructura del universo. Ayuda a calcular la edad del espacio y la tasa de expansión. El modelo incluye ecuaciones que describen la final del Universo: la continuación de la expansión o desaceleración debida a la gravedad.
En las ecuaciones hay varios parámetros cosmológicos variables. Sus valores numéricos están determinados por observaciones y contienen factores tales como la velocidad de separación galáctica y la densidad de la materia, la energía y la radiación. Pero hay un problema. Todos los valores se calculan utilizando conjuntos de datos de diferentes experimentos y, a veces, no están de acuerdo.
Nuevo dispositivo para encontrar inconsistencias
El equipo creó una nueva medida llamada el Índice de inconsistencia IOI, que da el valor numérico del grado de inconsistencia entre dos o más conjuntos de datos. Una comparación con un IOI mayor que 1 se considera inconsistente. Si resulta ser más de 5, entonces esto es muy inconsistente.
Por ejemplo, los investigadores usaron IOI para comparar cinco métodos diferentes para determinar el parámetro de Hubble relacionado con la tasa de expansión del Universo. Una de ellas, la medida local, se basa en el cálculo de la distancia a estrellas explosivas (supernovas) relativamente cercanas. Otros confían en observar diversos fenómenos a distancias mucho mayores. Resultó que hay coherencia entre cuatro de los cinco métodos. Resultó ser una inconsistencia del parámetro de mediciones locales de supernovas. El factor IOI también se aplicó a 5 conjuntos de datos de observación relacionados con una estructura de universo a gran escala. Los parámetros cosmológicos calculados estaban en fuerte desacuerdo con los parámetros de las observaciones de Planck. En este caso, el comportamiento del universo a gran escala puede diferir del intermedio o local.
Los investigadores han puesto a disposición la herramienta IOI para que la utilicen otros científicos. Dicha cooperación le permitirá encontrar rápidamente todas las inconsistencias. Es importante encontrar los valores correctos para los parámetros cosmológicos, porque esto afecta la precisión de nuestra comprensión del Universo.
