Hispanopedia Wiki
Articulo de referencia

Flujo oscuro

En astrofísica , el flujo oscuro es una hipótesis controvertida para explicar ciertas mediciones no aleatorias de la velocidad peculiar de los cúmulos de galaxias . La velocidad...

Hispanopedia WikiContenido en espanolLectura gratuita

En astrofísica , el flujo oscuro es una hipótesis controvertida para explicar ciertas mediciones no aleatorias de la velocidad peculiar de los cúmulos de galaxias . La velocidad medida real es la suma de la velocidad predicha por la ley de Hubble más una posible velocidad pequeña que fluye en una dirección común. En este modelo, se propone que el flujo correlacionado a muy gran escala, llamado flujo masivo, esté relacionado con ciertos modelos de cosmología inflacionaria .

Según los modelos cosmológicos estándar , el movimiento de los cúmulos de galaxias con respecto al fondo cósmico de microondas debería estar distribuido aleatoriamente en todas las direcciones. Sin embargo, al analizar los datos de tres años de la sonda de anisotropía de microondas Wilkinson (WMAP) utilizando el efecto cinemático Sunyaev-Zeldovich , un equipo de astrónomos liderado por Alexander Kashlinsky encontró evidencia de un flujo "sorprendentemente coherente" de 600-1000  km/s [ 1 ] [ 2 ] de cúmulos hacia una región del cielo de 20 grados entre las constelaciones de Centauro y Vela .

Los investigadores habían sugerido que el movimiento podría ser un remanente de la influencia de regiones del universo que ya no son visibles antes de la inflación . Los telescopios no pueden ver eventos anteriores a unos 380.000 años después del Big Bang , cuando el universo se volvió transparente (el fondo cósmico de microondas ); esto corresponde al horizonte de partículas a una distancia de unos 46 mil millones (4,6 × 10¹⁰ ) años luz . Dado que la materia que causa el movimiento neto en esta propuesta está fuera de este rango, en cierto sentido estaría fuera de nuestro universo visible ; sin embargo, todavía estaría dentro de nuestro cono de luz pasado .

Los resultados aparecieron en el número del 20 de octubre de 2008 de Astrophysical Journal Letters . [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]

En 2013, los datos del telescopio espacial Planck no mostraron evidencia de "flujo oscuro" a esa escala, descartando las afirmaciones de evidencia de efectos gravitacionales que se extienden más allá del universo visible o la existencia de un multiverso. [ 5 ] Sin embargo, en 2015, Atrio-Barandela et al. afirmaron haber encontrado apoyo para su existencia utilizando datos de Planck y WMAP. [ 6 ] El artículo indicaba que se estaba preparando un análisis más completo para aprovechar la muestra completa de cúmulos de Planck y así generar más evidencia; sin embargo, el equipo no ha publicado más artículos sobre el tema.

Ubicación

Vista panorámica de galaxias más allá de la Vía Láctea, con el cúmulo de Norma y el Gran Atractor mostrados por una larga flecha azul en la parte inferior derecha de la imagen, cerca del disco de la Vía Láctea.

Se determinó que el flujo oscuro se dirigía hacia las constelaciones de Centauro e Hidra . [ 7 ] Esto coincide con la dirección del Gran Atractor , un misterio gravitacional descubierto originalmente en 1973. Sin embargo, se creía que la atracción del Gran Atractor provenía de un cúmulo masivo de galaxias llamado Cúmulo Norma , ubicado a unos 250 millones de años luz de la Tierra.

En un estudio de marzo de 2010, Kashlinsky amplió su trabajo de 2008, utilizando los resultados de WMAP de 5 años en lugar de los de 3 años, y duplicando el número de cúmulos de galaxias observados de 700. El equipo también clasificó el catálogo de cúmulos en cuatro "segmentos" que representaban diferentes rangos de distancia. Luego examinaron la dirección de flujo preferida para los cúmulos dentro de cada segmento. El informe concluyó que, si bien el tamaño y la posición exacta de esta dirección muestran cierta variación, las tendencias generales entre los segmentos exhiben una notable concordancia. [ 7 ] "Detectamos movimiento a lo largo de este eje, pero en este momento nuestros datos no pueden afirmar con la suficiente certeza si los cúmulos se acercan o se alejan", dijo Kashlinsky. [ 8 ]

Hasta el momento, el equipo ha catalogado el efecto hasta una distancia de 2.500 millones de años luz, y espera ampliar su catálogo aún más, hasta el doble de la distancia actual.

El flujo oscuro. Los puntos de color son cúmulos dentro de uno de cuatro rangos de distancia, donde los colores más rojos indican mayor distancia. Las elipses de color muestran la dirección del movimiento global para los cúmulos del color correspondiente. También se muestran imágenes de cúmulos de galaxias representativos en cada segmento de distancia.

Críticas

El astrofísico Ned Wright publicó una respuesta en línea al estudio argumentando que sus métodos son defectuosos. [ 9 ] Los autores originales emitieron una declaración en respuesta, afirmando que la crítica es en gran medida inválida. [ 10 ]

Un trabajo estadístico más reciente realizado por Ryan Keisler [ 11 ] afirma descartar la posibilidad de que el flujo oscuro sea un fenómeno físico porque Kashlinsky et al. no consideraron que las anisotropías primarias del fondo cósmico de microondas (CMB) fueran tan importantes como lo son.

Algunos han sugerido que esto podría ser el efecto de un universo hermano o una región del espacio-tiempo fundamentalmente diferente del universo observable. Se han medido datos de más de 1000 cúmulos de galaxias, incluyendo algunos tan distantes como 3 mil millones de años luz. Alexander Kashlinsky afirma que estas mediciones muestran que el flujo constante del universo claramente no es una casualidad estadística. Kashlinsky dijo: "En este punto no tenemos suficiente información para ver qué es, o para limitarlo. Solo podemos decir con certeza que en algún lugar muy lejano el mundo es muy diferente de lo que vemos localmente. Si es 'otro universo' o una estructura diferente del espacio-tiempo, no lo sabemos". [ 12 ] Laura Mersini-Houghton y Rich Holman observan que cierta anisotropía es predicha tanto por teorías que involucran la interacción con otro universo, como cuando el marco de referencia del CMB no coincide con el de la expansión del universo. [ 13 ]

En 2013, se afirmó que los datos del satélite Planck de la Agencia Espacial Europea no mostraban evidencia estadísticamente significativa de la existencia de flujo oscuro. [ 5 ] [ 14 ] Sin embargo, otro análisis realizado por un miembro de la colaboración Planck, Fernando Atrio-Barandela, sugirió que los datos eran consistentes con los hallazgos anteriores de WMAP. [ 15 ] Los medios de comunicación populares continuaron interesados ​​en la idea, y Mersini-Houghton afirmó que los resultados de Planck apoyan la existencia de un multiverso. [ 16 ] [ 17 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 A. Kashlinsky; Fernando Atrio-Barandela; D. Kocevski; H. Ebeling (2008). "Una medición de velocidades peculiares a gran escala de cúmulos de galaxias: resultados e implicaciones cosmológicas" . Astrophys. J. 686 ( 2): 49– 52. arXiv : 0809.3734 . Bibcode : 2008ApJ...686L..49K . CiteSeerX 10.1.1.1013.233 . doi : 10.1086/592947 . S2CID 16335692. Recuperado el 15 de julio de 2010 .  
  2. 1 2 A. Kashlinsky; Fernando Atrio Barandela; D. Kocevski; H. Ebeling (2009). "Una medición de velocidades peculiares a gran escala de cúmulos de galaxias: detalles técnicos" (PDF) . Astrofia. J.​ 691 (2): 1479–1493 . arXiv : 0809.3733 . Código Bib : 2009ApJ...691.1479K . doi : 10.1088/0004-637X/691/2/1479 . S2CID 11185723 . Archivado desde el original (PDF) el 23 de noviembre de 2018 . Consultado el 15 de julio de 2010 . 
  3. ↑ "Científicos detectan 'flujo oscuro' cósmico a través de miles de millones de años luz" (Comunicado de prensa). Centro Espacial Goddard (Nasa.gov). 23 de septiembre de 2008. Consultado el 11 de noviembre de 2012 .
  4. ↑ "Los cúmulos de galaxias rastrean un enorme flujo cósmico" (Comunicado de prensa). Universidad de Hawái (Ifa.hawaii.edu). 24 de septiembre de 2008. Consultado el 11 de noviembre de 2012 .
  5. 1 2 Maggie McKee (3 de abril de 2013). "Golpe para el 'flujo oscuro' en la nueva visión del cosmos de Planck" . New Scientist (2911).
  6. ↑ Atrio-Barandela, Fernando; Kashlinsky, A.; Ebeling, H.; Fixsen, DJ; Kocevski, D. (2015). "Probing the Dark Flow Signal in WMAP 9-Year and Planck Cosmic Microwave Background Maps". Astrophys. J . 810 (2): 143. arXiv : 1411.4180 . Bibcode : 2015ApJ...810..143A . doi : 10.1088/0004-637X/810/2/143 . S2CID 119257373 . 
  7. 1 2 NASA/Centro de Vuelos Espaciales Goddard (11 de marzo de 2010). "Se rastrea un misterioso 'flujo oscuro' cósmico a mayor profundidad en el universo" . ScienceDaily . Consultado el 28 de septiembre de 2010.
  8. ↑ Reddy, Francis; Chandler, Lynn (10 de marzo de 2010). "Se rastrea el misterioso 'flujo oscuro' cósmico más profundamente en el universo" . Centro de Vuelo Espacial Goddard. Archivado del original el 16 de mayo de 2017. Recuperado el 14 de mayo de 2011 .
  9. ↑ "Artículo archivado en Noticias del Universo de Ned Wright" . Astro.ucla.edu. 24 de septiembre de 2008. Consultado el 11 de noviembre de 2012 .
  10. ↑ "Refutación de las declaraciones de Wright" . Kashlinsky.info. 29 de septiembre de 2008. Consultado el 11 de noviembre de 2012 .{{cite web}}: CS1 maint: servicio de archivado obsoleto ( enlace )
  11. ↑ Keisler, Ryan (22 de octubre de 2009). "La significación estadística del "flujo oscuro"". The Astrophysical Journal . 707 (1): L42– L44. arXiv : 0910.4233 . Bibcode : 2009ApJ...707L..42K . doi : 10.1088/0004-637X/707/1/L42 . S2CID 118640089 . 
  12. ↑ "El misterioso 'flujo oscuro' podría ser una atracción de otro universo" . News.discovery.com. 18 de marzo de 2010. Archivado del original el 26 de julio de 2010. Consultado el 11 de noviembre de 2012 .
  13. ↑ "Una historia de dos charlas en Oxford: ni siquiera equivocadas" . columbia.edu . 28 de mayo de 2013.
  14. ^ Adé, PAR; Aghanim, N .; Arnaud, M.; Ashdown, M.; Aumont, J.; Baccigalupi, C.; Balbí, A.; Banday, AJ; Barreiro, RB; Battaner, E.; Benabed, K.; Benoît-Lévy, A.; Bernard, JP; Bersanelli, M.; Bielewicz, P.; Bikmaev, I.; Bobin, J.; Bock, JJ; Bonaldi, A.; Enlace, JR; Borrill, J.; Bouchet, Francia; Burigana, C.; Mayordomo, RC; Cabella, P.; Cardoso, J.-F.; Catalano, A.; Chambalu, A.; Chiang, L.-Y; et al. (2014). "Resultados intermedios de Planck". Astronomía y Astrofísica . 561 : A97. arXiv : 1303.5090 . doi : 10.1051/0004-6361/201321299 . S2CID 2745526 .  
  15. ↑ Atrio-Barandela, Fernando (2013). "Sobre la significancia estadística del flujo global medido por el satélite Planck ". Astronomía y Astrofísica . 557 : A116. arXiv : 1303.6614 . Bibcode : 2013A & A...557A.116A . doi : 10.1051/0004-6361/201321579 . S2CID 119294989 . 
  16. ↑ Peter Woit (22 de mayo de 2013). "Se encontraron pruebas contundentes del multiverso, pero la teoría de cuerdas limita la amenaza del cerebro espacial" . Consultado el 19 de diciembre de 2013 .
  17. ↑ "Mundo material" . Radio 4. BBC . 3 de junio de 2013. Consultado el 19 de diciembre de 2013 .
  • Descubren un nuevo y misterioso "flujo oscuro" en el espacio. Space.com
  • Indicios de estructura más allá del universo visible. New Scientist , 10 de junio de 2008.
  • Galaxias en movimiento: los científicos detectan un flujo misterioso de cúmulos galácticos. Archivado el 10 de junio de 2011 en Wayback Machine Science News , vol. 174, pág. 12, 25 de octubre de 2008. 
  • Flujo oscuro: ¿Prueba de otro universo? New Scientist , 23 de enero de 2009
  • Nuevas pruebas de que estructuras desconocidas influyen en nuestro universo , National Geographic , 22 de marzo de 2010
  • El peculiar campo de velocidad: limitando la inclinación del Universo.
  • Tsagas, CG (2011) "Movimientos peculiares, expansión acelerada y el eje cosmológico" Physical Review D 84 :063503