Un nuevo estudio plantea dudas sobre la composición del 70 por ciento de nuestro universo

En 1572, el físico danés Tycho Brahe descubrió esta supernova llamada Stella Nova. Al medir la distancia desde esta supernova y otras novas, los científicos concluyeron más tarde que el universo se expandía continuamente y a una velocidad creciente. Crédito: NASA / CXC / SAO

Hasta ahora, los científicos creían que la energía oscura constituía casi el 70 por ciento del universo en constante expansión y aceleración.

Este mecanismo se ha asociado durante muchos años con la llamada constante cosmológica, desarrollada por Einstein en 1917, que se refiere a un poder cósmico disuasorio desconocido.

Pero debido a que la constante cosmológica, conocida como energía oscura, no se puede medir directamente, muchos investigadores, incluido Einstein, dudaron de su existencia, incapaces de sugerir una alternativa real.

Hasta ahora. Un nuevo estudio realizado por científicos de la Universidad de Copenhague ha probado un modelo que reemplaza la energía oscura con materia oscura en forma de fuerzas magnéticas.

“Si lo que descubrimos es exacto, desafiaría nuestra creencia de que lo que pensamos que constituía el 70 por ciento del universo en realidad no existía. Sacamos la energía oscura de la ecuación y agregamos algunas propiedades adicionales de la materia oscura. tienen el mismo efecto en la expansión del universo que la energía oscura ”, explica Steen Harle Hansen, profesor asociado del Centro de Cosmología DARK del Instituto Niels Bohr.

El universo no se expande de otra manera sin la energía oscura.

La comprensión habitual de la distribución de energía en el universo es que está compuesta por un 5% de materia normal, un 25% de materia oscura y un 70% de energía oscura.

En el nuevo modelo de investigadores de la UCPH, la proporción del 25% de materia oscura tiene características especiales que hacen que el 70% de la energía oscura sea redundante.

“No sabemos mucho sobre la materia oscura aparte de que es una partícula pesada y lenta. Pero luego nos preguntamos: ¿y si la materia oscura tuviera propiedades análogas al magnetismo? crear magnetismo. Y los imanes atraen o repelen a otros imanes, entonces, ¿qué pasa si esto es lo que está sucediendo en el universo? ¿Que esta expansión continua de materia oscura se debe a algún tipo de fuerza magnética? “Pregunta Steen Hansen.

Un modelo de computadora prueba la materia oscura con algún tipo de energía magnética

La pregunta de Hansen sirvió de base para un nuevo modelo informático en el que los científicos tomaron en cuenta todo lo que saben sobre el universo, incluida la gravedad, la velocidad de expansión del universo y X, una fuerza desconocida que expande el universo.

“Desarrollamos un modelo que operaba bajo la suposición de que las partículas de materia oscura tenían algún tipo de fuerza magnética y examinamos qué efecto tendría esta fuerza en el universo. Resulta que tendría exactamente el mismo efecto en la tasa de expansión de la universidad que conocemos por la energía oscura ”, explica Steen Hansen.

Sin embargo, queda mucho sobre este mecanismo que los científicos aún no han entendido.

Y todo esto hay que comprobarlo en mejores modelos que tengan en cuenta más factores. Como dijo Hansen:

“Honestamente, nuestro descubrimiento podría ser solo una coincidencia. Pero si este no es el caso, es realmente increíble. Cambiaría nuestra comprensión de la composición del universo y por qué se está expandiendo. En cuanto a nuestro conocimiento actual, nuestras ideas sobre la materia oscura con una especie de fuerza magnética y la idea de la energía oscura son igualmente locas. Solo observaciones más detalladas determinarán cuál de estos modelos es más realista. Así que será increíblemente emocionante volver a probar nuestro resultado.

¿Resolverá esto el rompecabezas de la expansión del universo?

Más información:
Karoline Loeve y col. Análisis de la coherencia de fuerzas dependiente de la velocidad de la materia oscura como alternativa a la constante cosmológica, arXiv: 2102.07792 [astro-ph.CO] arxiv.org/abs/2102.07792

Proporcionado por la Universidad de Copenhague

Cotización: Un nuevo estudio arroja dudas sobre la composición del 70 por ciento de nuestro universo (2021, 31 de marzo) recuperado el 31 de marzo de 2021 de https://phys.org/news/2021-03-composition-percent-universe.html

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