Los investigadores dicen que “la mayor crisis de la cosmología” puede resolverse

La tasa de expansión del universo sigue siendo un misterio. Un equipo de investigación ha publicado nuevos datos sobre la constante de Hubble.

CHICAGO – Se sabe desde 1929 que el universo se está expandiendo. Pero todavía no está claro qué tan rápido sucederá esto. De hecho, hay más de una respuesta a esta pregunta. Dependiendo del método que utilices para medir la expansión del universo, obtendrás un valor diferente para la llamada “constante de Hubble”, una señal de que algo parece estar mal. Este fenómeno también se conoce en la investigación como “tensión de Hubble” y se considera “la mayor crisis de la cosmología”.

Porque el hecho de que haya más de una tasa de expansión del universo parece indicar que debe haber algo mal con el modelo cosmológico estándar actual. ¿Quizás la investigación ha malinterpretado algo fundamental acerca de por qué surge el estrés de Hubble en primer lugar? Parece que no es así, como demuestra un nuevo estudio en la revista especializada Diario astrofísico En realidad debería aparecer En el servidor de impresión avanzado arXiv disponible.

¿A qué velocidad se está expandiendo el universo? Un nuevo estudio no encuentra evidencia de la “tensión del Hubble”

El equipo de investigación, dirigido por la cosmóloga Wendy Friedman (Universidad de Chicago), utilizó datos del Telescopio Espacial James Webb (JWST) para determinar nuevos valores de la constante de Hubble. “Basándonos en estos nuevos datos del Telescopio Espacial James Webb y utilizando tres métodos independientes, no encontramos evidencia clara de la fluctuación del Hubble”, explica Friedman en un artículo. el se da cuenta Su universidad. “Por el contrario, parece que nuestro modelo cosmológico estándar para explicar la evolución del universo se mantiene”.

Una forma de medir la expansión del universo es estudiar la luz sobrante del Big Bang, el llamado fondo cósmico de microondas. Con este método, la investigación llegó a un valor de 67,4 kilómetros por segundo por megaparsec (un megaparsec equivale a 3,26 millones de años luz).

El equipo de investigación mide la expansión del universo de tres formas

Friedman y su equipo midieron la constante de Hubble por segunda vez. Se utilizan estrellas cuyo brillo se conoce con mucha precisión. También se pueden utilizar para determinar qué tan rápido se está expandiendo el universo. En el pasado, estas mediciones siempre arrojaban valores significativamente diferentes a los del primer método: valores que normalmente fluctúan alrededor de 74 kilómetros por segundo por megaparsec.

Gracias al telescopio James Webb, el equipo de investigación dispone ahora de nuevos datos con los que medir la constante de Hubble. Friedman y su equipo hicieron esto de tres maneras diferentes: utilizaron la llamada estrella cefeida, un tipo de estrella cuyo brillo cambia con el tiempo, que es una forma común de medir distancias en el espacio.

El segundo método utiliza estrellas TRGB de baja masa cuyo límite superior de brillo se conoce (el método se denomina “punta de la rama de la gigante roja”). En cuanto al tercer método, el equipo de investigación utilizó una estrella de carbono cuyo color y brillo permanecen constantes. El equipo realizó mediciones en diez galaxias.

El investigador lo tiene claro: “Un indicio de que estamos en el camino correcto”.

El equipo de investigación asignó un valor diferente para cada uno de los tres métodos diferentes, pero las barras de error se superponen.

Y luego la sorpresa: en cada caso, los valores determinados por el equipo de investigación estaban dentro del margen de error de 67,4 kilómetros por segundo por parsec, que es el valor calculado mediante la medición del fondo cósmico de microondas de la constante de Hubble. “Conseguir una buena coincidencia entre tres tipos muy diferentes de estrellas es un fuerte indicador para nosotros de que estamos en el camino correcto”, afirma Friedman.

La “tensión del Hubble” aún no ha sido resuelta y la búsqueda continúa

Sin embargo, el problema del potencial del Hubble aún no se ha resuelto. Más recientemente, otros datos del Telescopio Espacial James Webb han demostrado que las antiguas mediciones de Cefeidas realizadas por el Telescopio Espacial Hubble son correctas. “Si excluimos los errores de medición, sigue existiendo la posibilidad real y apasionante de que hayamos entendido mal el universo”, afirmó en aquel momento el Premio Nobel de Física Adam Ries. Esto todavía es posible.

Barry Madore (Carnegie Institution for Science), coautor del estudio actual, está seguro de que “las futuras observaciones con el telescopio espacial James Webb serán importantes para confirmar o rechazar el tensor de Hubble y comprender sus implicaciones para la cosmología”. (factura impaga)