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Los científicos han repensado la estructura del universo
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Video: Los científicos han repensado la estructura del universo

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Anonim

Como masa de pasas que se eleva en un horno caliente, las galaxias e incluso los cúmulos enteros se separan en el espacio observable (es decir, el Universo). Esto fue observado en 1920 por un astrónomo llamado Edwin Hubble; su descubrimiento finalmente llevó a los científicos a una imagen moderna de la expansión del universo.

Se cree que la misteriosa energía oscura es responsable de este proceso, una forma hipotética de energía que llena uniformemente el espacio y constituye el 70 por ciento del universo. Sin embargo, las dudas sobre su existencia siempre han existido, incluso con el propio Einstein.

Los científicos de la Universidad de Copenhague eliminaron recientemente la energía oscura de la ecuación y utilizaron simulaciones por computadora para ver si el universo podría expandirse sin ella. Los resultados obtenidos mostraron que la expansión del Universo está asociada a la materia oscura, que tiene cierta fuerza magnética. Un nuevo descubrimiento podría cambiar nuestra comprensión del universo.

¿De qué está hecho el universo?

Todo el que esté interesado en la estructura del Universo sabe que solo consta del 5% de la materia a la que estamos acostumbrados. Aproximadamente una cuarta parte más es materia oscura, una sustancia misteriosa de la que no se sabe mucho, ya que es inaccesible a la observación directa. Los dos tercios restantes son energía oscura aún más misteriosa que está haciendo que nuestro universo se expanda a un ritmo cada vez mayor.

Tenga en cuenta que a partir de 2020, la existencia de energía oscura se confirma mediante mediciones de radiación reliquia: radiación térmica que surgió en el Universo temprano y llena uniformemente el espacio.

Entonces, un equipo de astrofísicos del Instituto de Física y Matemáticas que lleva el nombre de Kavli (IPMU) descubrió que en la radiación relicta hay signos de violación de la llamada paridad espacial, una de las propiedades fundamentales del universo, que el Modelo Estándar no predice. Según los autores del estudio, la materia oscura y la energía oscura violan el principio de paridad, lo que puede indicar la existencia de una "nueva física".

Otra "llamada de atención" a favor de una revisión de las ideas modernas sobre el Universo fue el trabajo de científicos sudafricanos en 2019. En él, los investigadores incluso sugirieron que la energía oscura no existe, ya que la hipótesis misma de que las galaxias se dispersan a una velocidad vertiginosa se basa en "conjeturas falsas y cálculos incorrectos". Como señalan los autores del trabajo científico publicado en la revista Physical Review Letters, para probar esto, se necesitarán muchos más datos de observación del CMB.

Ya no se necesita energía oscura

Teniendo en cuenta que las conversaciones sobre una "nueva física" no disminuyen, los científicos daneses se apresuraron a subir y eliminaron la energía oscura de las ecuaciones por completo. En el curso de su trabajo, probaron un modelo según el cual la expansión del universo se debe en realidad a una forma de materia oscura, que está dominada por un tipo especial de fuerza magnética.

Como señalan los autores del estudio, agregaron varias propiedades más a la materia oscura, con la ayuda de las cuales puede tener un efecto directo en la expansión del espacio (en lugar de la energía oscura). Dado que este último no puede medirse y la mayoría de sus características se desconocen, la nueva teoría no parece descabellada. Para Steen Hansen, uno de los autores del estudio, "la realidad es que no sabemos demasiado sobre la materia oscura, solo que está formada por partículas lentas y pesadas".

“Quizás la materia oscura tenga una cualidad similar al magnetismo. Así, algo similar a lo que sucede con las partículas ordinarias puede ocurrir en el universo cuando se mueven y crean magnetismo, o cuando los imanes atraen o repelen a otros imanes. Esta expansión constante de la materia oscura probablemente sea causada por algún tipo de fuerza magnética , según las palabras del científico citado en la edición Phys.org.

La fuerza magnética es la clave del misterio de la expansión del universo

En el transcurso del trabajo, los científicos desarrollaron un modelo de simulación por computadora que incluía variables como la gravedad, la tasa de expansión del universo y X, una fuerza desconocida que expande el espacio y es la base de la energía oscura.

Suponiendo que las partículas de materia oscura tienen un tipo especial de fuerza magnética, el modelo desarrollado por los científicos determinó que esta fuerza tendría exactamente el mismo efecto en la tasa de expansión del universo que la energía oscura en la actualidad.

Dado que el estudio podría cambiar la comprensión actual del universo, los astrofísicos fueron cautelosos en sus conclusiones y señalaron que “se necesita más evidencia, basada en una investigación más profunda, para confirmar de manera concluyente los hallazgos. Si más investigaciones confirman los datos obtenidos por los daneses, entonces la energía oscura tendrá que despedirse, porque no tendrá sentido su existencia.

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