Un nuevo estudio pone en duda el modelo estándar de expansión del universo
El ritmo de expansión del universo tiene dos valores diferentes pero muy precisos que no son compatibles. Este problema, conocido como tensión de Hubble, se suma a otras cuestiones, como el origen de la energía oscura y el problema de la planitud.
El objetivo de este trabajo es explicar la tensión de Hubble a través de una interpretación geométrica de vistas de observación sobre variedades incrustadas. Para limitar el modelo, se utilizaron conjuntos de datos de 1048 supernovas Pantheon Tipo Ia y 34 cronómetros cósmicos combinados con 7 muestras basadas en el tamaño de la oscilación acústica radial bariónica.
Este estudio fue publicado en la revista Classical and Quantum Gravity, por Robert Monjo y Rutwig Campoamor-Stursberg, profesores del Departamento de Álgebra, Geometría y Topología de la Universidad Complutense de Madrid.
¿La expansión del universo ocurre o no como se pensaba?
Según los autores, "las observaciones puramente geométricas, como la escala de distancias cósmicas, muestran que la expansión del universo no es como la que se observa en la radiación cósmica de fondo de microondas". Esta diferencia, explican, implica una incompatibilidad estadística conocida en cosmología como "tensión de Hubble", relacionada con el parámetro de expansión del Universo, cuyo nombre fue acuñado en honor al astrónomo Edwin Hubble, quien detalló el ritmo de expansión hace un siglo.
Este trabajo demuestra que, al aplicar la geometría analítica al movimiento de las estrellas supernovas, la expansión cósmica se comporta "como si fuera lineal, con un ritmo igual a la inversa de la edad del Universo”.
Según Monjo, autor principal del estudio, las observaciones recogidas por las misiones espaciales de las últimas décadas están "distorsionadas por las trayectorias curvas de la luz en la expansión del espacio", provocando una "aparente aceleración".
Para probar su hipótesis, el estudio analiza su compatibilidad con la teoría estándar, prediciendo una "energía oscura aparente" del 70%, es decir, "muy similar a la presumiblemente observada en el fondo cósmico de microondas". La diferencia con relación al modelo estándar sería que este valor sería constante, es decir, siempre tendría el mismo valor para ajustarse a la expansión lineal.
Los expertos resuelven que el universo es finito
Según este estudio, titulado "Perspectiva geométrica para explicar la tensión de Hubble", el Universo sería finito, se expandiría linealmente a la velocidad de la luz y estaría cerrado por un radio de curvatura igual a la edad del Universo. Con estos ingredientes, los autores derivan una aceleración ficticia similar a la que explica la energía oscura.
Actualmente, la comunidad científica está analizando seriamente todas las pistas y alternativas a la materia oscura. Si se confirman los descubrimientos de Monjo y Campoamor-Stursberg, se iniciará una nueva era en la cosmología moderna.
Referencia de la noticia
Robert Monjo and Rutwig Campoamor-Stursberg 2023 Class. Quantum Grav. 40 195006. Geometric perspective for explaining Hubble tension: theoretical and observational aspects