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La energía oscura temprana podría explicar la expansión del universo

Puede haber una forma exótica de energía oscura al acecho en el universo, y podría explicar una discrepancia obstinada en las mediciones de la tasa de expansión del universo.


Esta llamada energía oscura temprana pudo haber existido en la infancia del universo, y luego desapareció de la existencia. Eso, a su vez, explicaría por qué las tasas de expansión no están de acuerdo.




La energía oscura es la forma desconocida, misteriosa de energía que impregna el espacio, lanzando el universo hacia afuera a velocidades cada vez más rápidas. Pero en las últimas dos décadas, los científicos que estudian la expansión acelerada del universo han encontrado dos tasas muy diferentes. La primera luz de los universos, la radiación de fondo de microondas cósmica o CMB, sugiere una tasa más baja para la expansión del espacio que los estudios de supernovas y estrellas pulsantes en el universo cercano. En otras palabras, el universo parece estar expandiéndose más rápido ahora de lo que se podría predecir por su aspecto en la historia temprana, poco después del Big Bang. 


Este desacuerdo se ha denominado la " tensión de Hubble ". Debido a que la tasa de CMB está en desacuerdo con otras estimaciones, y dado que su cálculo se basa en modelos cosmológicos, se piensa que debe faltar algo en el modelo, como nuevas leyes de la física o tipos desconocidos de materia.



Un nuevo artículo, publicado el 4 de junio en la revista Physical Review Letters, propone que la energía oscura temprana podría ser la pieza faltante que alteró la tasa de expansión temprana del universo. Si es así, esta energía oscura temprana habría afectado sutilmente la apariencia de CMB, explicando por qué la expansión medida es más baja de lo esperado. Las futuras observaciones de alta resolución del CMB podrían mostrar si la energía oscura temprana realmente existió en el universo joven.



"El rol de esta energía oscura temprana es afectar la tasa de expansión alrededor de 100000 años después del Big Bang", Vivian Poulin, autora principal del nuevo documento e investigadora del Laboratoire Univers et Particules de Montpellier.



La energía oscura temprana propuesta no habría durado mucho, probablemente se desintegraría después de unos pocos cientos de miles de años. En el universo temprano, esta energía oscura habría funcionado como una constante cosmológica temporal anterior, el factor desconocido que se utiliza para explicar la actual expansión acelerada de nuestro universo, así como la expansión inmediatamente después del Big Bang. Sin embargo, una vez que desapareció, la velocidad de expansión del universo se habría definido nuevamente por la constante cosmológica moderna: la energía oscura actual.



Los científicos continuarán estudiando las ramificaciones de la energía oscura temprana en la formación del universo, incluso en las estructuras a gran escala de las galaxias. Según Poulin, las próximas misiones, como el telescopio de reconocimiento sinóptico grande y el telescopio Euclid, podrían evaluar directamente los signos de la energía oscura temprana en tan solo cinco años.