Los astrónomos han sabido durante dos décadas que la expansión del universo se está acelerando, pero la física de esta expansión sigue siendo un misterio. Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de Hawaiʻi en Mānoa ha hecho una predicción novedosa: la energía oscuraEl responsable de este crecimiento acelerado proviene de un vasto mar de objetos compactos esparcidos por los vacíos entre las galaxias. Esta conclusión es parte de un nuevo estudio publicado en El diario astrofísico .
A mediados de la década de 1960, los físicos sugirieron por primera vez que el colapso estelar no debería formar verdaderos agujeros negros, sino que debería formar objetos genéricos de energía oscura GEODE. A diferencia de los agujeros negros, los GEODE no 'rompen' las ecuaciones de Einstein con singularidades., una capa giratoria rodea un núcleo de energía oscura. Vistos desde el exterior, los GEODE y los agujeros negros parecen casi iguales, incluso cuando los "sonidos" de sus colisiones se miden mediante observatorios de ondas gravitacionales.
Debido a que los GEODE imitan a los agujeros negros, se asumió que se movían a través del espacio de la misma manera que los agujeros negros. "Esto se convierte en un problema si quieres explicar la expansión acelerada del universo", dijo el investigador del Departamento de Física y Astronomía de UH Mānoa.Kevin Croker, autor principal del estudio. "Aunque probamos el año pasado que los GEODE, en principio, podían proporcionar la energía oscura necesaria, se necesitan muchos GEODE antiguos y masivos. Si se movían como agujeros negros, permaneciendo cerca de la materia visible, galaxias como nuestra propia Vía Láctea se habrían interrumpido ".
Croker colaboró con el estudiante graduado del Departamento de Física y Astronomía de UH Mānoa, Jack Runburg, y con Duncan Farrah, miembro de la facultad del Instituto de Astronomía de la UH y el departamento de Física y Astronomía, para investigar cómo se mueven los GEODE a través del espacio. Los investigadores encontraron que elLa capa giratoria alrededor de cada GEODE determina cómo se mueven entre sí. Si sus capas externas giran lentamente, los GEODE se agrupan más rápidamente que los agujeros negros. Esto se debe a que los GEODE ganan masa a partir del crecimiento del propio universo. Para los GEODE con capas que giran cercala velocidad de la luz, sin embargo, la ganancia de masa se vuelve dominada por un efecto diferente y los GEODE comienzan a repelerse entre sí. "La dependencia del giro fue realmente bastante inesperada", dijo Farrah. "Si se confirma mediante la observación, sería ununa clase de fenómeno completamente nueva ".
El equipo resolvió las ecuaciones de Einstein asumiendo que muchas de las estrellas más antiguas, que nacieron cuando el universo tenía menos del 2 por ciento de su edad actual, formaron GEODE cuando murieron. A medida que estas antiguas GEODE se alimentaban de otras estrellas y abundantes interestelaresgas, comenzaron a girar muy rápidamente. Una vez que giraron lo suficientemente rápido, la repulsión mutua de los GEODE hizo que la mayoría de ellos se 'distanciaran socialmente' en regiones que eventualmente se convertirían en los vacíos vacíos entre las galaxias actuales.
Este estudio apoya la posición de que los GEODE pueden resolver el problema de la energía oscura sin dejar de estar en armonía con diferentes observaciones a través de grandes distancias. Los GEODE se mantienen alejados de las galaxias actuales, por lo que no alteran los delicados pares de estrellas contados dentro de la Vía Láctea.El número de GEODE antiguos necesarios para resolver el problema de la energía oscura es coherente con el número de estrellas antiguas. Los GEODE no interrumpen la distribución medida de las galaxias en el espacio porque se separan de la materia luminosa antes de que forme las galaxias actuales.no afectan directamente a las suaves ondas en el resplandor del Big Bang, porque nacen de estrellas muertas cientos de millones de años después de la liberación de esta radiación cósmica de fondo.
Los investigadores se mostraron cautelosamente optimistas acerca de sus resultados. "Se pensó que, sin una detección directa de algo diferente a una firma de Kerr [Agujero negro] de LIGO-Virgo [observatorios de ondas gravitacionales], nunca se podría decirque los GEODE existieron ", dijo Farrah. Croker agregó," pero ahora que tenemos una comprensión más clara de cómo las ecuaciones de Einstein vinculan lo grande y lo pequeño, hemos podido establecer contacto con datos de muchas comunidades, y una imagen coherente está comenzando aformar."
Según Runburg, cuyo principal interés de investigación no está relacionado con los GEODE, "la consecuencia más emocionante, para mí, es que las comunidades de investigadores que antes estaban desconectadas ahora tienen un terreno común. Cuando diferentes comunidades trabajan juntas, el todo siempre se convierte en algo más grande que elsuma de las partes. "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Hawái en Manoa . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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