De acuerdo con el modelo de Lambda Cold Dark Matter (Lambda-CDM), que es el estándar aceptado actualmente sobre cómo comenzó y evolucionó el universo, la materia ordinaria que encontramos todos los días solo representa alrededor del cinco por ciento de la densidad del universo, con materia oscura compuesta por 27 por ciento, y el 68 por ciento restante formado por energía oscura, una fuerza teórica hasta ahora lejana que impulsa la expansión del universo.
Pero un nuevo estudio ha cuestionado si la energía oscura existe en absoluto, citando simulaciones por computadora que encontraron que al explicar la estructura cambiante del cosmos, la brecha en la teoría, que la energía oscura se propuso rellenar, desaparece.
Publicada en 1915, la teoría general de la relatividad de Einstein constituye la base de la historia de origen aceptada del universo, que dice que el Big Bang inició la expansión del universo hace unos 13.800 millones de años.
El problema es que las ecuaciones en el trabajo son increíblemente complicadas, por lo que los físicos tienden a simplificar partes de ellas, por lo que son un poco más prácticos para trabajar. Cuando los modelos se construyen a partir de estas versiones simplificadas, los agujeros pequeños pueden convertirse en enormes discrepancias.
“Las ecuaciones de la relatividad general de Einstein que describen la expansión del universo son tan complejas matemáticamente, que durante cien años no se han encontrado soluciones para el efecto de las estructuras cósmicas”, dice el Dr. László Dobos, coautor del nuevo artículo.
“Sabemos por observaciones muy precisas de supernovas que el universo se está acelerando, pero al mismo tiempo dependemos de aproximaciones aproximadas a las ecuaciones de Einstein que pueden introducir efectos secundarios graves, como la necesidad de energía oscura, en los modelos diseñados para ajustarse a la observación. datos.
La energía oscura nunca se ha observado directamente, y solo se puede estudiar a través de sus efectos en otros objetos. Sus propiedades y existencia son todavía puramente teóricas, lo que lo convierte en un tapón de posición para agujeros en los modelos actuales. La fuerza misteriosa se presentó por primera vez como un impulsor de la expansión acelerada del universo en la década de 1990, basada en la observación de supernovas de Tipo Ia.
Algunas veces llamadas “velas estándar”, se sabe que estos puntos brillantes brillan con un brillo máximo constante, y al medir el brillo de esa luz en el momento en que llega a la Tierra, los astrónomos son capaces de averiguar qué tan lejos está el objeto.
Esta investigación fue fundamental para difundir la aceptación de la idea de que la energía oscura está acelerando la expansión del universo, y le valió a los científicos involucrados el Premio Nobel de Física en 2011.
Pero otros estudios han cuestionado la validez de esa conclusión, y algunos investigadores están tratando de desarrollar una imagen más precisa del cosmos con un software que pueda manejar mejor todas las arrugas de la teoría general de la relatividad.
The research was published in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, and an animation below compares the different models.
Source: Royal Astronomical Society