La teoría más famosa de Einstein acaba de pasar el longevo desafío de su historia

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Las matemáticas que Albert Einstein ideó para describir el funcionamiento gravitacional del Universo físico a principios del siglo XX todavía se mantienen firmes.

En una de las mayores pruebas de relatividad común hasta la aniversario, un enorme equipo de astrónomos ha mapeado la distribución de casi 6 millones de galaxias a lo dadivoso de 11 mil millones de abriles de la historia del Universo.

La forma en que la recaída agrupa estas galaxias a lo dadivoso de las hebras de la red cósmica contra la afecto externa de la expansión del Universo, y la forma en que esa red evoluciona con el tiempo, es exactamente consistente con las predicciones hechas por la famosa teoría de Einstein.

Es, quizás, la prueba de relatividad común más espacioso hasta la aniversario, que albarca la longevo parte de los 13.800 millones de abriles de historia del Universo, lo que significa que la teoría se sostiene tanto en las escalas más grandes como en las más pequeñas.

Los hallazgos se enviaron para su publicación y están disponibles en tres nuevos preprints cargados en arXiv antiguamente de la revisión por pares.

“La relatividad común ha sido probada muy adecuadamente a escalera de los sistemas solares, pero todavía necesitábamos comprobar que nuestra suposición funciona a escalas mucho mayores”, dice la cosmóloga Pauline Zarrouk del Centro Franquista Francés de Investigación Científica.

“Estudiar el ritmo al que se formaron las galaxias nos permite probar directamente nuestras teorías y, hasta ahora, nos estamos alineando con lo que predice la relatividad común a escalas cosmológicas”.

La recaída es fundamental para el funcionamiento del Universo. No sabemos qué es ni por qué, solo que los objetos con masa tienden a atraer a otros objetos con masa; que la fuerza de la afecto es directamente proporcional a la masa; y que altera la geometría del espacio-tiempo cerca de de una masa.

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Igualmente se comporta como un pegamento que une al Universo. Grandes filamentos de campos gravitacionales generados por la materia oscura abarcan todo el Universo en una especie de red; y la longevo parte de la materia del Universo se distribuye a lo dadivoso de las hebras y nodos de esta red cósmica.

Es predecible y mensurable y, hasta ahora, está extremadamente adecuadamente constreñido y definido por la teoría de la relatividad común. Pero encontrar fallas en la teoría podría revelar soluciones a algunos problemas notablemente espinosos, como las diferencias irreconciliables entre la mecánica cuántica y la física clásica. Así que los científicos siguen hurgándolo para ver si el contenido del Universo se ve exactamente como la relatividad común dice que debería ser, en todas las escalas.

Esto nos lleva al Utensilio Espectroscópico de Energía Oscura (DESI) dirigido por el Laboratorio Franquista Lawrence Berkeley, una enorme colaboración internacional que actualmente está trabajando para mapear el Universo observable para despanzurrar sus mayores secretos. Ha estado activo desde 2019; Los nuevos resultados se basan en un disección detallado y ampliado de sólo el primer año de datos obtenidos por el aparato.

La Colaboración DESI utilizó esos datos para realizar un minucioso estudio de 5,7 millones de galaxias y quásares a lo dadivoso de la historia del Universo, mapeando su crecimiento, desarrollo y distribución a lo dadivoso de la red cósmica desde el Universo temprano hace 11 mil millones de abriles.

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Utilizaron la teoría de la relatividad común para predecir el crecimiento y la distribución de la red cósmica, y descubrieron que el Universo en el que vivimos se ha comportado como la relatividad dice que debería hacerlo, en una escalera cósmica épica. Agregue más recaída, o elimine un poco, y el Universo ya no tendrá el mismo aspecto.

El resultado sigue a un artículo de principios de este año que midió la tasa de expansión del Universo basándose en reliquias cósmicas de ondas acústicas que se congelaron cuando se disipó la niebla atómica que llenaba el Universo temprano. La Colaboración DESI dilación que los esfuerzos en curso sigan arrojando luz sobre la desarrollo del Universo y, a su vez, las misteriosas fuerzas que lo impulsan.

“Esta es la primera vez que DESI analiza el crecimiento de la estructura cósmica”, dice el físico Dragan Huterer de la Universidad de Michigan. “Estamos mostrando una nueva y tremenda capacidad para sondear la recaída modificada y mejorar las limitaciones de los modelos de energía oscura. Y es sólo la punta del iceberg”.

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Los resultados todavía impusieron restricciones al divisoria superior de la masa del neutrino, una partícula tan “fantasmal” que no hemos podido pesarla con precisión.

La indagación aún está en curso, al igual que el trabajo de la Colaboración. Actualmente, los investigadores están analizando los datos de los primeros tres abriles de funcionamiento de DESI. Cuando el aparato complete su trabajo, habrá recopilado datos sobre más de 40 millones de galaxias y quásares.

Una de las mayores esperanzas es que ayude a revelar la naturaleza de la materia oscura, la misteriosa materia invisible. poco responsable de difundir recaída extra en el Universo; y la energía oscura, la misteriosa invisible poco responsable de impulsar la expansión cada vez más acelerada del Universo.

“La materia oscura constituye aproximadamente una cuarta parte del Universo, y la energía oscura representa otro 70 por ciento, y no sabemos verdaderamente qué es ninguna de las dos”, dice el físico Mark Maus del Laboratorio Franquista Lawrence Berkeley y la Universidad de California Berkeley.

“La idea de que podamos tomar fotografías del Universo y tocar estas grandes y fundamentales cuestiones es pasmoso”.

Los artículos del equipo ahora están disponibles en el servidor de preimpresión arXiv.

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