El tejido del espacio y del tiempo no está exento de los existencias de la empeoramiento. Déjate caer sobre una masa y el espacio-tiempo se curva a su en torno a, no muy diferente de lo que sucede cuando colocas una engaño de bolos en un trampolín.
Este hoyuelo en el espacio-tiempo es el resultado de lo que llamamos un pozo de empeoramiento, y fue descrito por primera vez hace más de 100 primaveras mediante las ecuaciones de campo de Albert Einstein en su teoría de la relatividad normal. Hasta el día de hoy, esas ecuaciones se han mantenido. Nos encantaría aprender qué ponía Einstein en su sopa. Sea lo que fuere, la relatividad normal se ha mantenido harto sólida.
Una de las formas en que sabemos esto es porque cuando la luz viaja a lo generoso de ese espacio-tiempo curvo, se curva yuxtapuesto con él. Esto da como resultado una luz que nos llega a todos deformada, estirada, replicada y magnificada, un aberración conocido como gafas gravitacionales. Esta peculiaridad del espacio-tiempo no sólo es observable y mensurable, sino que es una excelente utensilio para comprender el Universo.
Pero un equipo de investigadores acaba de descubrir que la curvatura predicha del espacio-tiempo calculada utilizando la relatividad no siempre coincide con lo que observamos, utilizando datos del Dark Energy Survey que actualmente está mapeando cientos de millones de galaxias en todo el cosmos. Eso no significa que haya poco roto, pero sí sugiere que puede tener poco ahí fuera que no hemos tenido en cuenta.
Diagrama que ilustra las gafas gravitacionales. (NASA, ESA y L. Calçada)
“Hasta ahora, los datos del Dark Energy Survey se utilizaban para determinar la distribución de la materia en el Universo”, explica la física Camille Bonvin de la Universidad de Ginebra en Suiza. “En nuestro estudio, utilizamos estos datos para determinar directamente la distorsión del tiempo y el espacio, lo que nos permitió comparar nuestros hallazgos con las predicciones de Einstein”.
El Dark Energy Survey es una colaboración internacional que emplea un potente útil óptico montado en el Telescopio Víctor M. Blanco de 4 metros en el Observatorio Interamericano Cerro Tololo en Pimiento. Su principal ocupación, como su nombre indica, es estudiar la energía oscura, la misteriosa fuerza que impulsa la acelerada expansión del Universo.
Para ello, el útil ha estado examinando el Universo lo más profundamente posible. Esto significa que ve luz a lo generoso de una variedad de épocas, profundizando en la historia del Universo hasta las galaxias cuya luz ha viajado durante miles de millones de primaveras para ascender hasta nosotros.
Dirigido por el astrónomo Isaac Tutusaus de la Universidad de Toulouse en Francia, un equipo de investigadores se dio cuenta de que podían utilizar esta gran cantidad de datos para probar el poder predictivo de la descripción física del Universo de Einstein. Midieron específicamente las distorsiones del espacio-tiempo debidas a los pozos de empeoramiento, en cuatro épocas distintas: hace aproximadamente 3.500 millones de primaveras, hace 5.000 millones de primaveras, hace 6.000 millones de primaveras y hace 7.000 millones de primaveras.
Luego, compararon estas medidas con lo que predicen que deberían ser las ecuaciones de Einstein. Curiosamente, algunas de las mediciones se alineaban claramente con las predicciones, pero no todas.
“Descubrimos que en un pasado mañana (hace 6 y 7 mil millones de primaveras) la profundidad de los pozos coincide acertadamente con las predicciones de Einstein”, explica Tutusaus. “Sin bloqueo, más cerca de hoy, hace 3.500 y 5.000 millones de primaveras, son levemente menos profundos de lo que predijo Einstein”.
La discrepancia es leve, pero podría ser importante. Podría significar, por ejemplo, que los pozos de empeoramiento tienen una tasa de crecimiento más lenta en los últimos tiempos en el Universo. Encima, las mediciones de la expansión del espacio-tiempo sugieren que el crecimiento del Universo se está acelerando y se ha acelerado aún más en el pasado fresco.
Por lo tanto, la discrepancia podría sugerir un vínculo entre la velocidad del Universo impulsada por la energía oscura y el flemático crecimiento de los pozos de empeoramiento durante la misma época. Será necesario realizar más observaciones para confirmar y complementar los hallazgos del equipo.
“Nuestros resultados muestran que las predicciones de Einstein tienen una incompatibilidad de 3 sigma con las mediciones. En el jerigonza de la física, este inicio de incompatibilidad despierta nuestro interés y exige más investigaciones”, afirma la física Natassia Grimm de la Universidad de Ginebra.
“Pero esta incompatibilidad no es lo suficientemente amplio, en esta etapa, para invalidar la teoría de Einstein. Para que eso suceda, necesitaríamos alcanzar un inicio de 5 sigma. Por lo tanto, es esencial contar con mediciones más precisas para confirmar o refutar estos resultados iniciales. , y descubrir si esta teoría sigue siendo válida en nuestro Universo, a distancias muy grandes”.
La investigación ha sido publicada en Comunicaciones de la naturaleza.
Informativo relacionadas
5k7">Source link