Las observaciones recientes crean un enigma para los astrofísicos: desde el Big Bang, se han formado menos cúmulos de galaxias de lo esperado. Los físicos de la universidad de Bonn ahora han confirmado este fenómeno. Durante los próximos tres años, los investigadores analizarán susdatos aún más detallados. Esto los colocará en una posición para confirmar si las teorías consideradas válidas hoy necesitan ser reelaboradas. El estudio es parte de una serie de 20 publicaciones que aparecen en la revista Astronomía y Astrofísica .
Hace casi 13.800 millones de años, el big bang marcó el comienzo de nuestro universo. Creó el espacio y el tiempo, pero también todo lo que nuestro universo consiste hoy. A partir de entonces, el espacio se expandió a un ritmo aterrador y también lo hizo elniebla difusa en la que el asunto se distribuía de manera casi uniforme
Pero no completamente: en algunos lugares la niebla era un poco más densa que en otros. Como resultado, estas regiones ejercieron un tirón gravitacional ligeramente más fuerte y atrajeron lentamente material de su entorno. Con el tiempo, la materia se concentró más y más dentro de estospuntos de condensación. Al mismo tiempo, el espacio entre ellos se volvió gradualmente más vacío. Durante 13 mil millones de años, esto resultó en la formación de una estructura similar a una esponja: grandes "agujeros" desprovistos de materia, separados por pequeñas áreas dentro de las cuales miles de galaxiasaglomerado: los cúmulos de galaxias.
Seis parámetros explican todo el universo
El modelo estándar de cosmología describe esta historia del universo, desde los primeros segundos después del big bang hasta el día actual. La belleza de esto: el modelo logra explicar, con solo seis parámetros, todo lo que sabemos hoy sobre el nacimientoy evolución del Universo. Sin embargo, el modelo ahora puede haber alcanzado sus límites. "Nuevas evidencias de observación apuntan al hecho de que el asunto se distribuye hoy de una manera diferente a la que predice la teoría", explica el Dr. Florian Pacaud de Argelander.Institut für Astronomie de la Universidad de Bonn.
Todo comenzó con las mediciones del satélite Planck, que fue lanzado por la Agencia Espacial Europea ESA para medir la radiación de fondo cósmico. Esta radiación es, en cierta medida, un resplandor del big bang. Transmite información crucialsobre la distribución de la materia en el universo temprano; mostrando la distribución ya que fue solo 380,000 años después del Big Bang.
Según las mediciones de Planck, esta distribución inicial fue tal que, a lo largo del tiempo cósmico, deberían haberse formado más cúmulos de galaxias de lo que observamos hoy ". Hemos medido con un satélite de rayos X el número de cúmulos de galaxias a diferentes distancias de nosotros mismos", explica el Dr. Pacaud. La idea detrás de esto: la luz de los cúmulos remotos de galaxias ha viajado durante miles de millones de años antes de llegar a nosotros, por lo que los observamos hoy como cuando el universo aún era joven. Cúmulos cercanos, por el contrario, se observan ya que aparecieron mucho más recientemente.
"Nuestras mediciones confirman que los grupos se formaron demasiado lentamente", dijo el Dr. Pacaud. "Hemos estimado en qué medida este resultado entra en conflicto con las predicciones básicas del modelo estándar". Si bien existe una gran discrepancia entre las mediciones y las predicciones, la incertidumbre estadística en el presente estudio aún no es lo suficientemente fuerte como para poner realmente en tela de juicio la teoría. Sin embargo, los investigadores esperan obtener resultados sustancialmente más restrictivos del mismo proyecto en los próximos tres años. Esto finalmente revelará si el modelo estándarnecesita ser revisado
La energía oscura: ¿una constante?
El estudio también proporciona una visión de la naturaleza de la energía oscura. Este componente misterioso del Universo actúa como una especie de polvo de hornear interestelar que hace que la expansión cósmica se acelere. La "cantidad" de energía oscura - la constante cosmológica- debería haber permanecido igual desde el Big Bang, o al menos asume el modelo estándar de cosmología. Muchas observaciones parecen apuntar en esta dirección. "Nuestra medición también respalda esta tesis", explica el Dr. Pacaud. "Pero aquí nuevamente lo haremos.obtener resultados más precisos en un futuro cercano "
El estudio es parte de un proyecto a gran escala con el nombre apropiado de 'Encuesta XXL', en el que cooperan más de 100 científicos de todo el mundo. Las 20 nuevas publicaciones de la colaboración, reunidas en un número especial de Astronomía y Astrofísica , solo proporciona una muestra de la potencia total del proyecto. El análisis actual se basa en una muestra de 365 grupos, de los cuales hasta ahora solo 200 se utilizan para los análisis estadísticos. Al final del proyecto - planeado para2020: esta base de datos se duplicará a unos 400 a 500 grupos.
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Materiales proporcionado por Universidad de Bonn . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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