Más lío en la tensión de Hubble
La tensión en el parámetro de Hubble no parece disiparse.
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La Cosmología en años recientes ha terminado siendo Cosmología de precisión gracias a los avances en instrumentación y a los telescopios espaciales.
Cuando muchos éramos jóvenes no conocíamos ni la edad del Universo y se decía que era entre 10 000 y 15 000 millones de años. Ahora la precisión es tal que incluso aparecen fenómenos nuevos, como la famosa tensión en el parámetro de Hubble.
El parámetro de Hubble nos dice la velocidad de recesión de las galaxias en función de las distancia a la que se encuentran y se mide en kilómetros por segundo por megaparsec (1 megaparsec son uno poco más de 3 millones de años de distancia). Este parámetro cambia en el tiempo, pero en la actualidad tiene que tener una valor definido. Si se mide cuánto valía este parámetro en tiempos cosmológicos remotos y se extrapola al valor que tendría en la actualidad, entonces este número tiene que coincidir con el valor medido en la actualidad. Lo malo es que ya se tiene suficiente precisión como para ver que estos dos valores no coinciden.
El problema es que medir distancias en el Cosmos es algo muy complicado y hay que usar diversos trucos y métodos. Por ello todavía hay margen para que haya errores que pongan de acuerdo ambas medidas, pues cada método parece dar un valor distinto.
Por estas páginas de NeoFronteras ya hemos vistos diversos resultados al respecto. El último es el que ha obtenido un equipo de astrofísicos de UC Davis, que parece echar más lecha al fuego.
«Hay mucha excitación, un montón de mistificación y, desde mi punto de vista, hay mucha diversión», dice Chris Fassnacht (UC Davis), que es miembro de la colaboración SHARP/H0LICOW y que realizó las medidas para este último resultado usando los telescopios Keck de Hawaii. Para la toma de estos datos se usó, además, un sistema de óptica adaptativa que reduce el efecto de la turbulencia atmosférica.
Esta medida se basa en el efecto de lente gravitatoria cuando un cúmulo de galaxias curva el espacio por efecto de la gravedad y la luz de un quasar lejano puede seguir varios caminos distintos por ese espacio curvo, lo que da lugar a varias imágenes del quasar que forman lo que se llama una cruz de Einstein (ver foto de cabecera). Midiendo el retraso temporal que se produce en los distintos caminos se puede inferir el valor del parámetro de Hubble.
En este caso han deducido un valor de 76,8 km/s por megaparsec. Este valor contrasta, pero es compatible con los 71,9 km/s por megaparsec obtenido en 2017 por el equipo H0LICOW usando el mismo método y el telescopio espacial Hubble.
También es compatible con los 74,03 km/s por megaparsec obtenidos por el equipo de Adam Reiss (Johns Hopkins University) basado en cefeidas variables.
Todos estos resultados se centran en el Universo cercano (actual) y es demasiado distinto del que se obtiene a partir del Fondo Cósmico de Microondas a través de misiones como Planck, que proporciona una valor de 67,4 km/s por megaparsec. Este valor se obtiene del Universo temprano, a los 380 000 años tras el Big Bang, y sus barras de error no solapan con las de los demás, de ahí la incompatibilidad.
Entre medias de esos valores se sitúan los 69,9 km/s por megaparsec obtenidos por el equipo de Wendy Freedman (University of Chicago) a partir de la luminosidad de estrellas gigantes rojas distantes y supernovas.
Como siempre en estos casos, la tensión puede deberse a la acumulación de errores, por lo que todos los casos deberían converger hacia un único valor. Pero también se podría deber a una cosmología que se desconoce y que estaría afectando al Universo más allá de lo que los modelos actuales predicen.
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Fuentes y referencias:
Artículo original.
Foto:Nicholas D. Morgan y colaboradores.
12 Comentarios
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martes 5 noviembre, 2019 @ 5:18 pm
Una idea que empieza a abrirse paso es que las discrepancias podrían darse por el marco temporal de los datos. Es decir, si en el cálculo usamos datos que están física y temporalmente próximos, tendemos a un valor, el CMB, que es lo más distante física y temporalmente, tiende a otro valor. Vamos, que la constante ha cambiado en el tiempo y eso es exactamente lo que medimos (para cada cálculo se toman varios puntos de referencia, digámoslo así).
Si esto es posible y es realmente lo que está pasando, aparte que el modelo queda seriamente tocado, implica que tenemos muchísimos cabos sueltos.
martes 5 noviembre, 2019 @ 8:23 pm
Dr. Tengo entendido que si cambia en el tiempo. Cuando miden distante física y temporalmente obtienen extrapolan el resultado según los modelos de evolución del universo que tenemos para decir cuanto teóricamente debería ser en la actualidad.
El problema es que ese valor teórico no coincide con las medidas de la actualidad.
martes 5 noviembre, 2019 @ 11:14 pm
Sí, lo has explicado correctamente, he sido yo el que se ha hecho un lío (sí, me ha quedado de paredón vuelta y vuelta). La constante es fija en el espacio para un momento dado, y ese valor viene estimado por el modelo que se trate (hay algún modelo que es constante-constante, pero no es relevante, creo). Lo que he intentado decir es que no hay ningún error de ningún tipo, es decir, la «actualización» de la constante es correcta, y no encaja porque no puede.
Se me ha debido de atragantar esto:
https://www.nature.com/articles/s41550-019-0906-9
miércoles 6 noviembre, 2019 @ 11:30 am
Que interesante enlace Dr. Thriller. No si al final va a resultar que el universo «está hecho un toro» y ese es todo el problema. xD
La verdad es que el tema es interesante y promete. Gracias a Neo por mantenernos informados.
miércoles 6 noviembre, 2019 @ 5:32 pm
Si las dos técnicas de medición del parámetro de Hubble (antes constante de Hubble) observaciones de supernovas de tipo 1a en relación con el desplazamiento al rojo en sus galaxias y mediciones en el FCM) no se ponen de acuerdo (la ‘tensión’ en el valor de Ho), cabría pensar que quizás el Modelo Estándar de la Cosmología, que predice un acuerdo en el valor del parámetro, esté equivocado. ¿Conocemos realmente todos lo que compone la radiación del Big-Bang? ¿No pueden existir partículas que desconocemos? ¿ Conocemos bien todas las propiedades que se atribuyen a la energía oscura o a la materia oscura? También podrían variar con el tiempo tales propiedades-
Sería muy importante que se acordará en el valor del parámetro de Hubble, puesto que ya es sabido que ese valor está involucrado en todo lo que sabemos del Universo (edad, tamaño, composición). Un modificación ‘ revolucionaria’ del parámetro, podría dar un universo diferente al del Modelo Estándar.
jueves 7 noviembre, 2019 @ 12:46 pm
Neo dice: «1 megaparsec son un poco más de 3 millones de años de distancia». Aunque es obvio, para que no se me tilde de no leer con algún detenimiento los artículos, deseo corregir a mi admirado maestro, pues sé que son fallos sin importancia. Debería decir: «1 megaparsec es un poco más de 3,26 millones de años-luz de distancia».
En cuanto a lo que dice Lluís -y, en general el artículo y comentarios-, está claro que algo se nos escapa. Si podemos conservar la idea que actualmente tenemos del universo o hemos de pensar en algo revolucionario, no lo sé, pero pienso que no, ya que hay varias medidas suficientemente próximas.
viernes 8 noviembre, 2019 @ 11:44 am
Sigue enlace que apunta hacia nuestra ignorancia actual, sobre la real estructura del Universo.
https://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=crise-cosmologica-nao-sabemos-se-universo-plano-ou-esferico&id=010130191108#.XcUzzDNKjDc
sábado 9 noviembre, 2019 @ 10:29 am
Gracias Eduardo. Es un artículo muy interesante.
domingo 10 noviembre, 2019 @ 3:41 am
Francis Nauk/as los etiqueta de «dudosos indicios»:
https://francis.naukias.com/2019/11/05/dudosos-indicios-apuntan-a-que-el-universo-es-cerrado/
(Hay que quitarle la «i» a «naukias» para que funcione el enlace. ¿Qué os parece?
domingo 10 noviembre, 2019 @ 1:53 pm
Amigo Miguel Ángel.
Con esfuerzo, he conseguido no desistir de leer hasta el final el artículo que recomiendas. Su nivel de conceptos y lenguaje técnico (para mi totalmente hermético), hace que prácticamente no haya entendido nada. Por tanto, poco puedo opinar sobre lo que propone.
Intuyo que, en el fondo, vuelve a plantear nuestra inmensa ignorancia actual sobre Nuestro Universo.
Prefiero, los artículos en que, para su explicación, usan figuras más gráficas, y lenguaje popular, (poco técnico), aunque los temas tratados sean fundamentales.
domingo 10 noviembre, 2019 @ 2:37 pm
Pues bien. Lo que pasa es que hoy es día de erecciones generales y los que son capaces de pensar en el universo están algo alterados. Así que sobre eso, mejor mañana.
domingo 10 noviembre, 2019 @ 2:39 pm
De momento me parece muy oportuno, tu enlace, Miguel Ángel, pero aun no he leído suficiente sobre lo que dicen en ‘Nauqas’ y todos los enlaces que facilitan. He empezado a hacerlo desde que vi ese enlace, ahora mismo.
Enlace que por otra parte te agradezco, querido amigo.
Un saludo.