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Cuando estás dentro de algo, es difícil ver su forma. Todavía estamos descubriendo cosas nuevas sobre el forma de nuestra galaxia.
¿La forma del universo? Eso es mucho más difícil de medir, pero años de datos de observación, modelos cosmológicos y física sugieren que es plano. Envíe un haz de fotones a través del vacío, y seguirá funcionando en línea recta.
Un nuevo estudio argumenta lo contrario. Residencia en datos publicados el año pasado recopilados por el satélite Planck de la Agencia Espacial Europea, los astrónomos han argumentado que el Universo es realmente curvo y cerrado, como una esfera inflada.
Lo que significa que el haz de fotones eventualmente volvería a donde comenzaron, cruzando sobre otros rayos que permanecerían paralelos en el escenario del Universo plano.
Y sería un gran problema. Según un equipo internacional de astrónomos dirigido por Eleonora Di Valentino de la Universidad de Manchester en el Reino Unido, sus hallazgos presentan una "crisis cosmológica" que exige un "replanteamiento drástico del modelo actual de concordancia cosmológica".
La clave de la curvatura del Universo, dicen, está en la forma en que la gravedad dobla el camino de la luz, un efecto predicho por Einstein llamado lentes gravitacionales.
No cualquier luz, tampoco, sino la fondo cósmico de microondas (CMB) Esa es la radiación electromagnética que queda en el espacio entre las estrellas y las galaxias, que data de alrededor de 380,000 años después de la Big Bang cuando se formaron los primeros átomos neutros del Universo.
Una vez que bloquea todas las demás fuentes de luz, el espacio brilla, muy débilmente, una especie de fondo estático. Es la luz más antigua del Universo.
Si observa los datos del satélite Planck, y los datos heredados de 2018 en particular, muestra que el CMB tiene una lente gravitacional más fuerte de lo que debería. La Colaboración de Planck llamó a esta anomalía Alente, y aún no se ha resuelto, pero el equipo cree que una explicación podría ser la forma del Universo.
"Un universo cerrado puede proporcionar una explicación física para este efecto, con los espectros de fondo cósmico de microondas de Planck que ahora prefieren una curvatura positiva a más del 99 por ciento de nivel de confianza". ellos escribieron.
"Aquí, investigamos más a fondo la evidencia de un Universo cerrado de Planck, mostrando que la curvatura positiva explica naturalmente la amplitud de la lente anómala".
Un universo curvo puede explicar esta anomalía, pero hay varios problemas importantes, entre los cuales se encuentra que todos los demás análisis de conjuntos de datos de Planck, incluidos los datos heredados de 2018, han concluido que nuestro los modelos cosmológicos son correctos. Eso incluye el universo plano.
También hay otros problemas, y el equipo tuvo cuidado de anotarlos en su documento. Uno es el Constante del Hubble, la velocidad a la que el Universo se está expandiendo y una espina en el costado de la cosmología. No hay dos medidas de la constante de Hubble de acuerdoy curvar el universo solo hace que sea más difícil predecirlo.
Datos de oscilación acústica bariónica encuestas de energía oscura – la energía desconocida que acelera la expansión del Universo – también son inconsistentes con el modelo de Universo cerrado, como es cizallamiento cósmico datos obtenidos de observaciones de lentes gravitacionales.
Hay otro nuevo papel, también, eso sugiere el Planck Alente La discrepancia es una especie de falla en los datos (aunque aún no se ha revisado por pares).
Los astrofísicos George Efstathiou y Steven Gratton de la Universidad de Cambridge también analizaron los datos de Planck de 2018 y encontraron evidencia de curvatura … pero cuando lo compararon con otros conjuntos de datos de Planck y datos de oscilación acústica bariónica, encontraron "evidencia sólida para apoyar un Universo espacialmente plano ".
Entonces, en términos generales, muchos de los datos parecen estar en apoyo de un Universo plano, en lugar de uno cerrado, a excepción de ese Alente anomalía. Como un guijarro en el zapato o una rebaba en la camisa, sigue molestando. Y no sabemos si la discrepancia entre esta y todas las demás mediciones es realmente significativa o un problema en el lado humano.
Es un problema que debe resolverse, pero por el momento, eso puede no ser posible.
"Se necesitan mediciones futuras para aclarar si las discordancias observadas se deben a una sistemática no detectada, a una nueva física o simplemente a una fluctuación estadística". los investigadores escribieron en su artículo.
Estaremos esperando con la respiración contenida.
La investigación ha sido publicada en Astronomía de la naturaleza.
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