Mosaico de Hubble del cúmulo de galaxias masivo MACS J0717.5 + 3745, que se cree que está conectado por un filamento de materia oscura. Crédito: NASA, ESA, Harald Ebeling (Universidad de Hawaii en Manoa) y Jean-Paul Kneib (LAM)
A pesar de que los equipos de científicos de todo el mundo están en este momento en el camino de la materia oscura, las "otras cosas" de las que está hecho el Universo y supuestamente representan casi el 80% de la masa que no podemos observar directamente ( todavía) - y tratando de cuantificar exactamente cómo la llamada "energía oscura" impulsa su expansión cada vez más acelerada, tal vez una respuesta a estos misterios en curso es tal vez no existan en absoluto.
Esto es precisamente lo que sugiere un astrónomo en un artículo reciente, enviado el 3 de diciembre a Astrophysical Journal Letters.
En un artículo titulado "Un universo en expansión sin materia oscura y energía oscura" (arXiv: 1212.1110) Pierre Magain, profesor del Institut d'Astrophysique et de Géophysique de Bélgica, propone que la expansión del Universo podría explicarse sin la necesidad de enigmático material y energía que, hasta la fecha, aún no se ha medido directamente.
Además, la propuesta de Magain le otorga al Universo una edad superior a la aceptada actualmente. Con un modelo que muestra una tasa de expansión más lenta durante el Universo temprano que hoy, los cálculos de Magain estiman que su edad se acerca a los 15.4 - 16.5 billones de años, agregando un par de billones más de velas al pastel de cumpleaños cósmico.
El beneficio para un Universo un poco más viejo, postula Magain, es que no es tan asombrosamente cercano a la edad aparente de las galaxias más distantes encontradas recientemente, como MACS0647-JD, que está a 13.3 mil millones de años luz de distancia y por lo tanto (según la corriente estimaciones, ver gráfico a la derecha) deben haberse formado cuando el Universo tenía solo 420 millones de años.
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Uso de la física aceptada de cómo se comporta el tiempo basada en la teoría de la relatividad general de Einstein, es decir, cómo el paso del tiempo es relativo a la posición y la velocidad del espectador (así como la intensidad del campo gravitacional dentro del que se encuentra el espectador) - Modelo de Magain permite que un observador ubicado dentro del Universo pueda experimentar una tasa de tiempo diferente a la de un espectador hipotético ubicado fuera de el universo. No ser tan metafísico como para suponer que hay son observadores externos de nuestro Universo, pero simplemente para decir que un punto externo sería fijo contra el cual se podría comparar un paso de tiempo variable dentro del Universo, Magain llama a esto relatividad universal
Un espectador que experimente la relatividad universal, afirma Magain, siempre medirá la curvatura del Universo para que sea igual a cero. Esto es lo que se observa actualmente, un "problema de planitud" que insinúa Magain es extrañamente una coincidencia.
Al atribuir un Universo en expansión a la energía oscura y las altas velocidades de las estrellas a lo largo de los bordes de las galaxias (así como los movimientos de los cúmulos de galaxias) a la materia oscura, podemos estar introduciendo elementos ad hoc en el Universo, dice Magain. En cambio, propone su modelo "más económico", que utiliza la relatividad universal, explica estos comportamientos aparentemente cada vez más acelerados y en expansión ... y ofrece un mayor margen de tiempo entre el Big Bang y la formación de las primeras estructuras galácticas.
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Hay bastante matemática involucrada, y dado que nunca pretendí entender las ecuaciones físicas, puede consultar el documento original aquí.
Si bien es intrigante, la conclusión es que la energía oscura y la materia oscura todavía han logrado eludir la ciencia, existiendo justo fuera de los límites de lo que se puede observar (aunque Hubble ha observado los efectos de lentes gravitacionales de lo que se cree que son filamentos de materia oscura) y el artículo de Magain simplemente está poniendo otra idea sobre la mesa, una que, si bien reconoce que necesita más pruebas y se basa en parámetros singulares muy específicos, no depende de "cosas" invisibles, no observables y misteriosamente oscuras. Si pertenece a la mesa o no, dependerá de otros astrofísicos decidir.
La investigación del Prof. Magain fue apoyada por la ESA y la Oficina de Política Científica de Bélgica.
A la derecha: impresión artística de la materia oscura (h / t a Steve Nerlich)
Nota: esto es "solo" un documento enviado y aún no se ha seleccionado para publicación. Cualquier hipótesis propuesta es la del autor y no está respaldada por este sitio. (Personalmente, me gusta la materia oscura. Es algo fascinante ... incluso si nosotros hipocresía Míralo. ¿Quiere el punto de vista de un astrofísico sobre la existencia de materia oscura? Mira la respuesta del blog de Ethan Siegel aquí).
