Han creado el mapa más grande de energía oscura

Rate this post

Han creado el mapa más grande de energía oscura

 




Un grupo internacional de científicos ha mostrado los resultados de 5 años de mediciones del universo utilizadas para crear el mapa tridimensional de energía oscura más grande jamás creado,
las mediciones se llevaron a cabo por el nuevo programa Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS) de laSloan Digital Sky Survey (SDSS). El mapa revelado por BOSS permite a los científicos medir la velocidad de expansión del Universo y así determinar la cantidad de materia y energía oscura que componen el Universo actual.

BOSS mide la velocidad de expansión del Universo mediante la determinación del tamaño de las oscilaciones acústicas bariónicas (BAO) en la distribución tridimensional de las galaxias. El tamaño original BAO está determinado por las ondas de presión que viajaban a través de Universo joven hasta cuando era sólo 400.000 años (actualmente el Universo es de 13,8 mil millones de años), momento en el que quedaron congelados en la distribución de la materia del Universo. El resultado final es que las galaxias tienen una ligera preferencia por estar separadas por una distancia característica que los astrónomos llaman la escala acústica. El tamaño de la escala acústica a 13,4 mil millones de años atrás se ha determinado exquisitamente a partir de observaciones de la radiación cósmica de fondo de la luz emitida hace millones de años permite a los astrónomos medir la distribución de la materia oscura y la energía oscura así cómo medir la velocidad de expansión del Universo.

“Hemos pasado cinco años recogiendo mediciones de 1,2 millones de galaxias más de un cuarto del cielo para trazar la estructura del Universo en un volumen de 650 mil millones de años luz cúbicos “, dice Jeremy Tinker de la Universidad de Nueva York,  co-líder del equipo de científicos que llevaron a cabo este esfuerzo. “Este mapa nos ha permitido tomar las mejores medidas hasta ahora de los efectos de la energía oscura en la expansión del Universo. Estamos haciendo nuestros resultados y mapa disponible para el mundo.”




“Hemos hecho el mayor mapa del universo y el 95% es oscuro”, señaló David Schlegel, un astrofísico en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) y el investigador principal para el BOSS. “En este mapa, podemos ver galaxias que están gravitacionalmente atraídos hacia otras galaxias de materia oscura. Y en escalas mucho más grandes, vemos el efecto de la energía oscura que rasga el universo.”

Shirley Ho, astrofísico en el laboratorio de Berkeley y la Universidad Carnegie Mellon (CMU), co-dirigido dos de los artículos complementarios y añade: “Ahora podemos medir la cantidad de las galaxias y las estrellas que se agrupan con una precisión tal como una función de tiempo que puede poner a prueba la relatividad general a escalas cosmológicas”.

Ariel Sánchez Del Instituto Max-Planck de Física Extraterrestre, dirigió los esfuerzos para estimar la cantidad exacta de la materia oscura y la energía oscura sobre la base de los datos de BOSS y explica: “La medición de la escala acústica a través de la historia cósmica da una regla directa con el cual medir la tasa de expansión del universo. Con BOSS, hemos trazado una sutil impronta del BAO en la distribución de las galaxias que abarcan un rango de tiempo de hace 2 a 7 billón años. ”

Para medir el tamaño de estas antiguas olas gigantes a tal precisión aguda, BOSS  tuvo que hacer un mapa de galaxia sin precedentes y ambicioso, muchas veces más grandes que los anteriores. En el momento en que el programa fue planeado, se había determinado previamente que la energía oscura influye en la expansión del Universo que comenzó hace unos 5 millones de años. BOSS estaba por lo tanto diseñado para medir la función BAO desde antes de este punto (hace 7 millones de años) a cerca de la actual (hace 2 millones de años).

José Vázquez de Brookhaven National Laboratory, combino los datos obtenidos del BOSS y otros estudios y buscó cualquier tipo de prueba de los fenómenos físicos inexplicables en los resultados. “Nuestros últimos resultados atan en una imagen cosmológica limpia, dando fuerza para el modelo cosmológico estándar que ha surgido en los últimos dieciocho años.”

El mapa también revela la firma distintiva del movimiento coherente de las galaxias hacia regiones del universo con más materia, debida a la fuerza de atracción de la gravedad. Fundamentalmente, se explica la cantidad observada por las predicciones de la relatividad general.

“Los resultados de BAO futuro de BOSS proporcionan una base sólida para las mediciones aún más precisas, como las que esperamos de la Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), dice Natalie Roe, directora de la División de Física en el Berkeley Lab. “DESI construirá un mapa en 3 dimensiones más detallada en  diez veces más volumen de espacio para caracterizar con precisión la energía oscura – y en última instancia el futuro de nuestro universo.”




Berkeley Lab

SDSS

Nombre del estudio original:

The clustering of galaxies in the completed SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: cosmological analysis of the DR12 galaxy simple

arXiv:1607.03155v1

 

Autores: Shadab Alam, Metin Ata, Stephen Bailey, Florian Beutler, Dmitry Bizyaev, Jonathan A. Blazek, Adam S. Bolton, Joel R. Brownstein, Angela Burden, Chia-Hsun Chuang, Johan Comparat, Antonio J. Cuesta, Kyle S. Dawson, Daniel J. Eisenstein, Stephanie Escoffier, Héctor Gil-Marín, Jan Niklas Grieb, Nick Hand, Shirley Ho, Karen Kinemuchi, David Kirkby, Francisco Kitaura, Elena Malanushenko, Viktor Malanushenko, Claudia Maraston, Cameron K. McBride, Robert C. Nichol, Matthew D. Olmstead, Daniel Oravetz, Nikhil Padmanabhan, Nathalie Palanque-Delabrouille, Kaike Pan, Marcos Pellejero-Ibanez, Will J. Percival, Patrick Petitjean, Francisco Prada, Adrian M. Price-Whelan, Beth A. Reid, Sergio A. Rodríguez-Torres, Natalie A. Roe, Ashley J. Ross, Nicholas P. Ross, Graziano Rossi, Jose Alberto Rubiño-Martín, Ariel G. Sánchez, Shun Saito, Salvador Salazar-Albornoz, Lado Samushia, Siddharth Satpathy, Claudia G. Scóccola, David J. Schlegel, Donald P. Schneider, Hee-Jong Seo, Audrey Simmons, Anže Slosar, Michael A. Strauss, Molly E. C. Swanson, Daniel Thomas, Jeremy L. Tinker, Rita Tojeiro, Mariana Vargas Magaña, Jose Alberto Vazquez, Licia Verde, David A. Wake, Yuting Wang, David H. Weinberg, Martin White, W. Michael Wood-Vasey, Christophe Yèche, Idit Zehavi, Zhongxu Zhai, Gong-Bo Zhao

Comments

Comentarios