Las nuevas mediciones de la tasa de expansión del universo, dirigidas por astrónomos de la Universidad de California, Davis, se suman a un misterio creciente: las estimaciones de una constante fundamental realizadas con diferentes métodos siguen dando resultados diferentes.
"Hay mucha emoción, mucha confusión y, desde mi punto de vista, es muy divertido", dijo Chris Fassnacht, profesor de física en UC Davis y miembro de la colaboración internacional SHARP / H0LICOW, que hizo que lamedición utilizando los telescopios WM Keck en Hawái.
Un artículo sobre el trabajo es publicado por Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society .
La constante de Hubble describe la expansión del universo, expresada en kilómetros por segundo por megaparsec. Permite a los astrónomos calcular el tamaño y la edad del universo y las distancias entre los objetos.
El estudiante de posgrado Geoff Chen, Fassnacht y sus colegas observaron la luz de galaxias extremadamente distantes que se distorsiona y se divide en múltiples imágenes por el efecto de lente de las galaxias y su materia oscura asociada entre la fuente y la Tierra. Midiendo el tiempo de retraso paraluz para abrirse camino por diferentes rutas a través de la lente de primer plano, el equipo pudo estimar la constante de Hubble.
Utilizando tecnología de óptica adaptativa en los telescopios WM Keck en Hawái, llegaron a una estimación de 76,8 kilómetros por segundo por megaparsec. Como un parsec es un poco más de 30 billones de kilómetros y un megaparsec es un millón de parsecs, es una precisión insoportable.En 2017, el equipo H0LICOW publicó una estimación de 71,9, utilizando el mismo método y datos del Telescopio Espacial Hubble.
Sugerencias de nueva física
Las nuevas estimaciones de SHARP / H0LICOW son comparables a las de un equipo dirigido por Adam Reiss de la Universidad Johns Hopkins, 74.03, utilizando medidas de un conjunto de estrellas variables llamadas Cefeidas. Pero es bastante diferente de las estimaciones de la constante de Hubblede una técnica completamente diferente basada en el fondo cósmico de microondas. Ese método, basado en el resplandor del Big Bang, da una constante de Hubble de 67,4, asumiendo que el modelo cosmológico estándar del universo es correcto.
Una estimación de Wendy Freedman y sus colegas de la Universidad de Chicago se acerca a cerrar la brecha, con una constante de Hubble de 69,8 basada en la luminosidad de las estrellas gigantes rojas distantes y las supernovas.
Una diferencia de 5 o 6 kilómetros por segundo en una distancia de más de 30 millones de billones de kilómetros puede no parecer mucho, pero representa un desafío para los astrónomos. Podría proporcionar una pista de una posible nueva física más allá de la comprensión actual denuestro universo.
Por otro lado, la discrepancia podría deberse a algún sesgo desconocido en los métodos. Algunos científicos esperaban que las diferencias desaparecieran a medida que mejoraran las estimaciones, pero la diferencia entre la constante de Hubble medida desde objetos distantes y la derivada de laEl fondo cósmico de microondas parece volverse cada vez más robusto.
"Cada vez más científicos creen que hay una tensión real aquí", dijo Chen. "Si intentamos llegar a una teoría, tiene que explicar todo a la vez".
Los autores adicionales del artículo son: Sherry Suyu, Inh Jee y Simona Vegetti, Instituto Max Planck de Astrofísica, Garching, Alemania; Cristian Rusu, Observatorio Astronómico Nacional de Japón, Tokio; James Chan, Vivien Bonvin, Martin Millon y Frederic Courbin, Ecole Polytechnique Federale de Lausanne, Suiza; Kenneth Wong y Alessandro Sonnenfeld, Instituto Kavli de Física y Matemáticas del Universo, Tokio; Matthew Auger, Universidad de Cambridge, Reino Unido; Stefan Hilbert, Exzellenzcluster Universe, Garching, Alemania; Simon Birrer,Xuheng Ding, Anowar Shajib y Tommaso Treu, UCLA; Leon Koopmans y John McKean, Universidad de Groningen, Países Bajos; David Lagattuta, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Francia; Aleksi Holkala, Tuusula, Finlandia; y Dominique Sluse, Universidad de Leiden,Los países bajos.
El trabajo fue financiado por la National Science Foundation.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Davis . Original escrito por Andy Fell. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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