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Juan Carlos GilHéctor SocasJosé Alberto RubiñoFrancis Villatorocaracterizar energía oscura claveresultados desi refutan einsteinenergía oscura constante cosmológicamodelo cosmológico einsteinenergía oscura dinámica ha variadoconstante cosmológica energía siempre igualdensidad energía oscura centímetro cúbicofluctuaciones cuánticas del vacíoenergía oscura campo físicocampos quinta esencia naturalezaDESIEinsteinEnergía oscuraConstante cosmológicaHéctor SocasANDA-CDMFondo de microondasSupernovasWCWAEnergía fantasmaQuinta esenciaFrancis VillatoroCosmología de ultra precisiónW (ecuación de estado)Campos de quinta esenciaVacíoFluctuaciones cuánticasDécada de 2030Década de 2040Modelo Estándar de Cosmología (GDM)Teoría de cuerdasW negativa
Caracterizar Energía oscura clave
Con
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Héctor Socas introduce los instrumentos y cartografiados que se discutirán en la conversación, destacando la importancia de caracterizar la energía oscura.
…Z igual a 4 quiere decir cuando el universo tenía la quinta parte del tamaño que tiene ahora. Eso quiere decir mirar 10.000 millones de años hacia atrás en el tiempo. Vemos galaxias y cuásares, ¿no? Cuando digo galaxias, pensamos en galaxias y cuásares. Entonces estos son los instrumentos, estos son los cartografiados de los que vamos a hablar en esta conversación; y otro tema interesante a tener en cuenta es cómo caracterizamos la energía oscura porque eso es la clave de todo. Habrán visto en las noticias que los resultados de Desi refutan que la energía oscura sea una constante cosmológica como planteó Einstein y como tenemos nuestro modelo cosmológico; y dice que lo que tenemos es, ojo, una energía oscura dinámica. una energía oscura que ha ido variando con el tiempo, que no ha sido siempre igual. Una constante cosmológica nos habla de una energía oscura que ha sido siempre la misma en toda la historia del universo y que en todas partes es igual. Cada centímetro cúbico de espacio tiene una cierta densidad de energía oscura y es siempre la misma. Es un concepto atractivo porque lo puedes plantear como que es una propiedad del propio espacio, es una energía de vacío; incluso hubo intentos de intentar explicar la energía oscura como la energía del propio vacío, de las fluctuaciones cuánticas del vacío, que ya no funcionó muy bien, pero bueno, por lo menos te da pie a pensar en algo. Si No fuera una constante, si pensamos que es algo que puede variar, podríamos pensar que la energía oscura está relacionada con un campo. Hay muchos campos en la naturaleza que conocemos y uno de ellos podría ser un campo que sea responsable de la energía oscura. Eso se llama en general campos de quinta esencia; pueden ser uno, pueden ser varios. Pensemos que es uno, un campo de quinta esencia que es responsable de esa expansión del cosmos. Los campos pueden variar a lo largo de la historia del universo, eso sabemos que ocurre por ejemplo con las condiciones, con la temperatura, con la energía. ¿Sería…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas introduce los instrumentos y cartografiados que se discutirán en la conversación, destacando la importancia de caracterizar la energía oscura.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #1caracterizar energía oscura claveresultados desi refutan einsteinenergía oscura constante cosmológicamodelo cosmológico einsteinenergía oscura dinámica ha variadoconstante cosmológica energía siempre igualdensidad energía oscura centímetro cúbicofluctuaciones cuánticas del vacíoenergía oscura campo físicocampos quinta esencia naturaleza…Z igual a 4 quiere decir cuando el universo tenía la quinta parte del tamaño que tiene ahora. Eso quiere decir mirar 10.000 millones de años hacia atrás en el tiempo. Vemos galaxias y cuásares, ¿no? Cuando digo galaxias, pensamos en galaxias y cuásares. Entonces estos son los instrumentos, estos son los cartografiados de los que vamos a hablar en esta conversación; y otro tema interesante a tener en cuenta es cómo caracterizamos la energía oscura porque eso es la clave de todo. Habrán visto en las noticias que los resultados de Desi refutan que la energía oscura sea una constante cosmológica como planteó Einstein y como tenemos nuestro modelo cosmológico; y dice que lo que tenemos es, ojo, una energía oscura dinámica. una energía oscura que ha ido variando con el tiempo, que no ha sido siempre igual. Una constante cosmológica nos habla de una energía oscura que ha sido siempre la misma en toda la historia del universo y que en todas partes es igual. Cada centímetro cúbico de espacio tiene una cierta densidad de energía oscura y es siempre la misma. Es un concepto atractivo porque lo puedes plantear como que es una propiedad del propio espacio, es una energía de vacío; incluso hubo intentos de intentar explicar la energía oscura como la energía del propio vacío, de las fluctuaciones cuánticas del vacío, que ya no funcionó muy bien, pero bueno, por lo menos te da pie a pensar en algo. Si No fuera una constante, si pensamos que es algo que puede variar, podríamos pensar que la energía oscura está relacionada con un campo. Hay muchos campos en la naturaleza que conocemos y uno de ellos podría ser un campo que sea responsable de la energía oscura. Eso se llama en general campos de quinta esencia; pueden ser uno, pueden ser varios. Pensemos que es uno, un campo de quinta esencia que es responsable de esa expansión del cosmos. Los campos pueden variar a lo largo de la historia del universo, eso sabemos que ocurre por ejemplo con las condiciones, con la temperatura, con la energía. ¿Sería…
Héctor Socas explica una característica peculiar de la ecuación de estado de la energía oscura: su valor 'W' es negativo, lo que implica una presión negativa y contribuye a una expansión uniforme del espacio.
Habla: Héctor SocasSignificado #3 · Palabras #2ecuación de estado energía oscuravalor w negativo energía oscurapresión negativa expansión uniformeexpansión uniforme del espacio…y también para la energía oscura. Es una relación entre la presión y la densidad. Y normalmente, si simplificamos las unidades y demás, se parametriza en función de un parámetro que se suele llamar W, que es el cociente entre la densidad y la presión. Y la ecuación de estado de la energía oscura tiene una característica curiosa: que es que su W es negativa, es decir, la energía oscura se caracteriza porque tiene una presión que está parametrizada por una presión negativa, digamos, la propiedad que tiene es que genera una expansión uniforme del espacio; esa sería la forma de caracterizarla. La constante cosmológica es una energía oscura que está caracterizada porque su W es igual a menos 1. Es constante, es menos 1 siempre. Un campo de quinta esencia puede tener una W variable; puede tener una W que sea, puede tener cualquier valor entre 0 y…
Héctor Socas explica cómo la energía oscura ha evolucionado a lo largo del tiempo, pasando de ser una energía fantasma en el universo temprano a un campo de quinta esencia en épocas más recientes.
Habla: Héctor SocasSignificado #14energía fantasma universo tempranocondición energía nula problema teóricocruce phantom crossover energía oscuraquinta esencia naturaleza diferente…referencia a ese problema como el Phantom Crossover en las noticias y en las notas de prensa de este trabajo, que suena muy raro, algo así como el cruce fantasma. Bueno, no es que sea nada místico, pero es un problema, por lo que decía Francis, porque para W, de menos uno para abajo, o sea, en el universo temprano, de hace 5.000 millones de años para atrás, resulta que la energía oscura era una energía fantasma. Es una cosa complicada, tiene sus problemas físicos además, porque viola incluso la condición de energía nula, o sea, es un problema teórico; mientras que de 5.000 millones de años para acá sería un campo de quinta esencia, es como una naturaleza diferente de la energía oscura y ese cruce de pasar de ser una a otra es lo que se llama ese cruce, ese crossover fantasma. Entonces yo me pregunto: ¿no puede ser que quizás sí que haya ese comportamiento dinámico, que la W haya ido aumentando pero que haya algo mal en la forma de cazar estas observaciones, haya algún error sistemático y que esto realmente no empezara en menos 1,5…
José Alberto Rubiño expresa su acuerdo con una idea anterior y plantea una duda sobre la evidencia de la energía oscura variable en el tiempo.
Habla: José Alberto RubiñoPalabras #5energía oscura variable en el tiempodesi esencial para evidenciadatos fondo microondas anda-cdmtensiones entre distintos datos desi…y haya ido poco a poco evolucionando o haya sido un campo de quinta esencia muy parecido a una constante cosmológica y haya evolucionado a lo largo de la vida del universo hacia el valor actual que siga siendo variable pero no haciendo ese cruce fantasma. ¿no? Es la duda que me surge. Estoy de acuerdo, la clave de esto es que la evidencia de esta energía oscura variable en el tiempo, aunque DESI es esencial para que aparezca, no se ve solamente cuando se utiliza DESI O sea, DESY por sí solo, o los datos de fondo de microondas por sí solo, o los datos de supernovas por sí solo, los tres son compatibles con el modelo de ANDA-CDM Es cuando se hacen las combinaciones donde aparece esa preferencia Y esa es la clave, es que cuando uno mira los datos antes de hacer la combinación hay, vamos a seguir utilizando esa palabra, tensiones entre los distintos datos que probablemente están llevando, o sea, se están manifestando en esa preferencia cuando ya ponen más parámetros por ese ajuste de energía oscura variable. Por ejemplo, me gustaría llamar la atención sobre el parámetro de la densidad de materia, en general. El fondo cósmico de microondas tiende a dar valores del orden del 31,5% o 32% en la materia total, incluyendo bariónica. Los bariones son apenas el 5%, el…
Francis Villatoro comenta sobre la dificultad de introducir una constante cosmológica en la teoría de cuerdas y cómo es más sencillo incorporar una energía oscura dinámica.
Habla: Francis VillatoroSignificado #18constante cosmológica teoría cuerdasenergía oscura dinámica cuerdistasteoría cuerdas energía oscura años 80…empezaron así entonces no porque algo empiece a presentar indicios tenemos que pensar que esto ya es la antesala del gran descubrimiento hay por cada gran descubrimiento hay antesalas de otros mil que no llevaron a ningún descubrimiento, o sea que prudencia Una cosa muy breve y pasamos a Alberto. En teoría de cuerdas, meter una constante cosmológica constante es prácticamente imposible; es extremadamente difícil. Meter una energía oscura dinámica es relativamente fácil. Entonces todos los cuerdistas llevan diciendo... aunque sea con W negativa. Claro, en teoría de cuerdas, meterlo es súper fácil. Entonces todos los cuerdistas llevan diciendo que la energía oscura es dinámica desde principios de los 80. Es decir, hay decenas de miles de personas diciendo eso desde el principio de los 80. Entonces rectifico, le respondí una pregunta a Tomás Vila y le respondí mal Así que rectifico porque yo le había dicho que a los cuerdistas les dará igual que sea una constante o que tenga un poco de variación si es negativa Es mucho más fácil ajustar una…
Héctor Socas plantea una pregunta clave sobre la energía oscura: no es tanto si varía su ecuación de estado (W), sino si esa pequeña variación sería suficiente para ser detectable con precisión.
Habla: Héctor SocasPalabras #11variación pequeña ecuación de estadocosmología de precisión detecciónhistoria universo detectable precisióncosmología ultra precisión necesaria…universo, su tamaño, su densidad, todo varía muchísimo, ¿no? Entonces el hecho de que algo a lo largo de toda la historia del universo varíe tan poquito, me resulta sorprendente, no es la forma en la que se suelen comportar las cosas en física. Pero bueno, entonces para mí la pregunta realmente relevante aquí no es tanto si varía la W, la ecuación de estado de la energía oscura, sino si esa variación pequeña, que sabemos que tiene que ser pequeña, sería capaz de hacer suficiente diferencia en la historia del universo como para que nosotros la podamos detectar con precisión. Eso yo creo que es la pregunta relevante que estamos intentando aquí responder DECI es cosmología de precisión y con la cosmología de precisión en mi opinión va a ser imposible detectar esa variación Necesitaremos la siguiente paso de la cosmología, la de ultra precisión para poder ver esas diferencias Os voy a mostrar una tabla que viene del artículo de DECI de resultados para que se vea un poco cómo varían las cosas. En esta tabla, el modelo con dos parámetros WC, WACDM de DESI combinado con diferentes cosas; puedes hacer zoom para que se vea más grande…
Francis Villatoro argumenta que el modelo WCWA necesita una revisión y sugiere la necesidad de físicos jóvenes entre los oyentes para identificar las variables adecuadas para describir la energía oscura, ya sea quinta esencia o energía fantasma.
Habla: Francis VillatoroSignificado #10modelo wcwa necesita revisiónfísicos jóvenes energía oscuraquinta esencia o energía fantasmavariables adecuadas oyentes físicos…los modos B y los modos E. Hasta que alguien no se dio cuenta de que la polarización del fondo cósmico y microondas había que verla desde ese punto de vista, ¿no? De los modos B y de los E y que eso tenía implicaciones desde el punto de vista inflacionario. con esto va a pasar lo mismo, este modelo WCWA, ajustar por una recta es un sinsentido, no tiene ni pies ni cabeza solo se le ocurre un experimental, porque es lo más fácil, coger dos puntos, porque es lo que tengo, no tengo otra cosa pero lo que necesitamos son gente joven, que pueden estar entre nuestros oyentes, que sean físicos, que descubran cuáles son las variables adecuadas ¿Cuál es la descripción adecuada de un modelo razonable de la energía oscura, sea quinta esencia, sea energía fantasma, el que sea, que puedan ser observadas cosmológicamente? Tiene que haber unos parámetros especiales, llamémosle alfabeta, que se Añadan al GDM y que con esos parámetros uno vea claramente que realmente es lo que está pasando. Y hasta que no se descubran esos parámetros teóricos, los experimentales no van a poder ver de manera adecuada lo que está pasando, y entonces necesitamos; yo…
Francis Villatoro opina sobre el progreso en la comprensión de la energía oscura y su relación con los experimentos.
Habla: Francis VillatoroSignificado #16energía oscura experimentosmodelos exóticos energía oscuradinámica energía oscura década 2030…es lo que está pasando. Y hasta que no se descubran esos parámetros teóricos, los experimentales no van a poder ver de manera adecuada lo que está pasando, y entonces necesitamos; yo creo que es muy relevante que los teóricos se pongan a pensar ese problema. El cómo ayudar a los experimentales, en lugar de ponerse a hacer pijotadas planteando unos modelos absolutamente súper exóticos para entender algo que es súper exótico e imposible de entender, que es lo que está aparentemente observando de sí. Aún así, yo soy de la opinión de que en esta década no lo vamos a ver. Será cosa de la próxima década, probablemente finales de la década de los 2030, cerca del 2040, cuando veamos los primeros indicios de que la energía oscura es dinámica, porque es que tiene que ser dinámica, o sea, no tiene sentido que no lo sea. De todas formas. como dice Héctor, probablemente esto, si esto es el primer índice, efectivamente en Desi, el siguiente release se va a confirmar, pero probablemente la comunidad no se convencerá hasta que no tengamos una medida independiente. Héctor, si me permite, una…