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Juan Carlos GilHéctor SocasJosé Alberto RubiñoFrancis Villatorodatos ajuste variación energía oscuradesplazamiento al rojo presentepublicación redes sociales artículo desienergía oscura variación desplazamiento al rojomodelo cosmológico lambda cdmvariación modesta energía oscuradistancia 10000 millones años pasadoCoffee Break: Señal y RuidoRedes socialesEnergía oscuraHéctor SocasDESILambda CDMEnergía fantasmaDCIResif 1José Alberto RubiñoDesplazamiento al rojoConstante cosmológicaVacíoFluctuaciones cuánticasEinsteinCampos de quinta esenciaQuinta esenciaCosmología de ultra precisiónW (ecuación de estado)Francis VillatoroLambda-CDMMirageANDA-CDMFondo de microondasSupernovas
Energía oscura variación Desplazamiento al rojo
Con
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Héctor Socas invita a los oyentes del podcast a buscar una publicación en redes sociales relacionada con un artículo de DESI sobre modelos cosmológicos y variación de la energía oscura.
…por cierto les mencioné a ustedes para preguntar si estaban de acuerdo con que era la figura clave para entender esta discusión que es esta figura en el artículo; este es del artículo de Desi y el cual es el superior, es el que yo creo que es relevante. Para los oyentes del podcast, les invito a que busquen en redes sociales esa publicación que puse; la retuitearé también antes de mañana o la he retuiteado antes de mañana desde la cuenta de Coffee Break. Pero bueno, en cualquier caso, es una figura que muestra los datos y el ajuste a esa variación de la energía oscura con el desplazamiento al rojo. O sea, que iríamos desde el presente. hasta el pasado, con DCI se muestran prácticamente hasta Z igual a 4, algo así como una distancia de 10.000 millones de años hacia el pasado y lo que vemos aquí es, primero, la gráfica con esa variación de cómo habría variado la energía oscura, la línea horizontal en menos uno sería el modelo cosmológico actual, lambda CDM, y la variación sería la que vemos en esta curva, que como vemos no es una gran variación, es una variación relativamente modesta, pasa de valer menos 1 ,5 hace 10.000 millones de años a menos 0 ,7 en la actualidad, cruzando el menos 1 prácticamente en Z a 0,45. Entonces, esto es lo que obtienes cuando tú haces ese ajuste con esos dos parámetros: te da cuál es el mejor modelo que ajusta a eso. Y claro, cuando lo pones así con la barra de error, yo he visto en algunos sitios que dicen fíjense que la incertidumbre está…
Palabras #1
Héctor Socas explica la diferencia entre una constante cosmológica y una energía oscura dinámica, señalando que esta última ha variado con el tiempo.
Habla: Héctor SocasSignificado #6energía oscura dinámica ha variadoconstante cosmológica energía siempre igualdensidad energía oscura centímetro cúbicofluctuaciones cuánticas del vacíoenergía oscura campo físicocampos quinta esencia naturaleza…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 #9ecuación 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 los resultados del estudio DESI podrían implicar una variación en la energía oscura, requiriendo dos parámetros para ajustarla en lugar de uno.
Habla: Héctor SocasSignificado #11 · Palabras #15energía oscura lambda cdmparámetros variación energía oscuratensión aumenta barras errorresultados tienden anda cdm…sea digamos que este gran resultado sería que la energía oscura no sería una constante cosmológica sino que los datos apuntan más, son más consistentes con, están en cierta tensión con la constante cosmológica; son más consistentes que no sea constante, ¿no? Los parámetros con los que se ajustan, o sea, pasaría de ser un parámetro a ser dos parámetros para dar cuenta de esa variación. Cuidado, cuidado, pasaría de no ser un parámetro a aparecer dos parámetros. Bueno. En el lambda cdm la energía oscura es una constante, no es un parámetro, no se ajusta. Bueno, pero esa constante tiene un valor, es lo que quería decir: pasa de ser una constante con un valor, entonces lo curioso es que los nuevos resultados tienden hacia el anda CDM, o sea se parecen más al anda CDM, pero aumenta la tensión porque los errores disminuyen; es decir, que es una cosa un poco curiosa: se parece más al anda CDM, pero con barras de error más pequeñas, por eso decimos que la tensión aumenta, aunque paradójicamente aumenta la tensión a costa de que el resultado, digamos, nominal se acerque más a Lambda-CDM, ¿no? Se vuelve más constante esa energía oscura. Sí, esto es un punto importante porque el modelo Lambda-CDM es un modelo con seis parámetros y entonces ninguno de esos parámetros es la energía oscura. La energía oscura se calcula a partir de la diferencia entre la densidad de masa y una energía total,…
José Alberto Rubiño explica cómo los modelos cosmológicos con dos parámetros muestran consistencia con una constante y discute las características de los modelos fenomenológicos.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #4modelos cosmológicos dos parámetrosenergía oscura variación desplazamiento al rojomodelos fenomenológicos expresión lineal tiempoconstante más constante multiplicado z…referencia ya no se me va hacia menos uno sino que se me va algo que depende del conjunto de datos con el que combinas y el parámetro que te indica cuánto está variando pues también se aleja de lo que sería cero variación que sería una constante cosmológica. Entonces, es algo que emerge cuando ponemos esos dos parámetros, pero insisto que cuando ponemos uno, tenemos consistencia con una constante como el G Sí, y un punto importante que tienen este tipo de modelos, que son modelos fenomenológicos, asumen una expresión lineal para cómo varía con el tiempo, con el desplazamiento al rojo, la energía oscura, la cuestión de estado de la energía oscura y pones una constante más otra constante multiplicado por, si quieres poner el desplazamiento al rojo, z partido de 1 más z. Tiene una expresión que está muy bien, pero que tiene un problema desde el punto de vista de la física Teórica, de los modelos de cosmología teórica. Y es que obliga a que haya una transición entre un modelo con omega mayor que menos 1, o sea, entre 0 y menos 1, a un valor entre menos 1 más pequeño de menos 1. Esa transición, que parece una azontera, bueno, es…
Héctor Socas invita a los oyentes del podcast a buscar una publicación en redes sociales relacionada con un artículo de DESI sobre modelos cosmológicos y variación de la energía oscura.
Habla: Héctor SocasPalabras #1datos ajuste variación energía oscuradesplazamiento al rojo presentepublicación redes sociales artículo desienergía oscura variación desplazamiento al rojomodelo cosmológico lambda cdmvariación modesta energía oscuradistancia 10000 millones años pasado…por cierto les mencioné a ustedes para preguntar si estaban de acuerdo con que era la figura clave para entender esta discusión que es esta figura en el artículo; este es del artículo de Desi y el cual es el superior, es el que yo creo que es relevante. Para los oyentes del podcast, les invito a que busquen en redes sociales esa publicación que puse; la retuitearé también antes de mañana o la he retuiteado antes de mañana desde la cuenta de Coffee Break. Pero bueno, en cualquier caso, es una figura que muestra los datos y el ajuste a esa variación de la energía oscura con el desplazamiento al rojo. O sea, que iríamos desde el presente. hasta el pasado, con DCI se muestran prácticamente hasta Z igual a 4, algo así como una distancia de 10.000 millones de años hacia el pasado y lo que vemos aquí es, primero, la gráfica con esa variación de cómo habría variado la energía oscura, la línea horizontal en menos uno sería el modelo cosmológico actual, lambda CDM, y la variación sería la que vemos en esta curva, que como vemos no es una gran variación, es una variación relativamente modesta, pasa de valer menos 1 ,5 hace 10.000 millones de años a menos 0 ,7 en la actualidad, cruzando el menos 1 prácticamente en Z a 0,45. Entonces, esto es lo que obtienes cuando tú haces ese ajuste con esos dos parámetros: te da cuál es el mejor modelo que ajusta a eso. Y claro, cuando lo pones así con la barra de error, yo he visto en algunos sitios que dicen fíjense que la incertidumbre está…
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 RubiñoSignificado #18energía 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…
José Alberto Rubiño explica que la influencia dinámica de la energía oscura se vuelve significativa alrededor de Resif 1 y comenta sobre las limitaciones para mejorar los resultados con desplazamientos al rojo muy altos.
Habla: José Alberto RubiñoSignificado #3 · Palabras #3energía oscura dinámica resif 1desplazamiento al rojo muy altosfondo de microondas energía oscura…a ver: ¿dos puntos ven un comportamiento lineal? Pues claro, por dos puntos pasa una recta. Los demás puntos son puntos tan... las bandas de rojo son tan grandes que ahí cabe cualquier cosa. Tú puedes continuar esa recta casi como te dé la gana en esa región. Además, piensen que, o sea, conceptualmente, la energía oscura empieza a ser dinámicamente importante alrededor de Resif 1, más o menos, ¿vale? Sí, más o menos, sí Entonces, tampoco mejoraremos mucho al resplazamiento del rojo muy altos, en el sentido de que si nos vamos muy atrás en el tiempo, la energía oscura dinámicamente es muy poco importante, o sea, en la época del fondo de microondas es irrelevante totalmente Claro, por Eso decía que realmente lo que Drive, como se dice en español, lo que te fija es responsable de lo que pasa. Sí, lo que te da lugar a esta energía oscura dinámica con crossover fantasma y todo eso de lo que se está hablando es lo que ocurre aquí, en torno.…
Héctor Socas explica que el conocimiento sobre la energía oscura no es nulo, sino limitado, y destaca que sus variaciones son pequeñas.
Habla: Héctor SocasSignificado #2 · Palabras #12variación energía oscura dinámicaastrofísica órdenes de magnitud…y digo: caramba, me quedó bien esta respuesta, me gustaría sacarla aquí a colación y dije: bueno, la energía oscura no es algo de lo que no sepamos nada, sabemos algunas cosas, no sabemos mucho, sabemos muy poquito, pero hay un poquito que sí sabemos. Por ejemplo, sabemos que es bastante constante, sí que tenemos restricciones, no puede ser cualquier cosa, no puede variar de cualquier forma. Es bastante constante, puede haber variado un poquito, pero no mucho, y de hecho de lo que estamos hablando aquí conviene recordarlo y enfatizarlo, no es una variación drástica; esta energía oscura dinámica no es que varíe órdenes de magnitud, como varía las cosas en astrofísica habitualmente; estamos hablando de que la W varíe de menos 1,5 a menos 0,8, o sea, es un factor 2, menos 0. 7. En densidad de energía era la figura de debajo que mostraste antes, o sea, estamos hablando de 20% de variación. Un 20% de variación en densidad de energía, ¿no? Entonces ponía, eso es muy asombroso porque no hay muchas cosas variables en el universo que a…
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 #9variación 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…
José Alberto Rubiño explica cómo extender la energía oscura más allá de una constante cosmológica, proponiendo ecuaciones de estado variables como -0.8 o -2.
Habla: José Alberto RubiñoSignificado #13energía oscura constante cosmológicaecuación de estado energía oscura -0 8…de modelos más allá de estas parametrizaciones sencillas y bueno, se exploran varios tipos de parametrizaciones y se consideran un tipo de modelos que me gusta mucho. Me ha gustado mucho el nombre: los llaman Mirage, los modelos espejismo. Sí, lo vi, sí. Y esto conecta con lo que he comentado antes: que es que cuando se hace la extensión, que la energía oscura sea distinta a una constante cosmológica, pero con una ecuación de estado constante, o sea, que no sea menos uno, sea menos cero ocho, por ejemplo, o menos dos, lo que sea. Los datos de SID, más fondo cómico de microondas, más supernova, te dicen que ese valor tiene que ser menos uno Entonces, es cuando introduces modelos dinámicos que tienes que tener una energía oscura que sea tal que cuando intentas medir cuál es su ecuación…
Héctor Socas reflexiona sobre la capacidad del experimento DESI para detectar variaciones en la energía oscura y su significancia estadística.
Habla: Héctor SocasPalabras #7escala oscilación acústica variantequinta esencia dinámicaconstante cosmológica einsteinenergía oscura dinámica menos unoexperimento desi quinto añodesplazamiento al rojo experimento…que está en la lambda y realmente es por otro lado porque está fallando lo que hace que haya discrepancia y nosotros lo estamos escribiendo a la lambda y claro, al meter más parámetros evidentemente va a mejorar el ajuste, claro, porque eso tiene que ser así. Es interesante, es un problema interesante, bueno, vamos a ver qué tal. Yo sí creo que DESY por sí mismo debería ser capaz de detectar una variación en la escala de la oscilación acústica variante, o sea, que debería detectar una variación en la energía oscura, ¿no? Así que es verdad que parece ser muy sutil, pero bueno, estadísticamente parece tener una cierta significancia estadística Entonces yo eso me lo voy a creer, no me voy a creer luego la combinación o el anclaje Y bueno, lo que dije, me repito a mí mismo, pero me creo que sea dinámica, pero que ha sido siempre quinta esencia Fíjate que yo tenía esa preferencia por una constante cosmológica, no sé por qué debe ser el seco de Einstein, pero... sí, yo también la diría prefería esa menos uno, pero ofensivamente si es dinámica es muy raro que sea exactamente menos uno. Bueno, seguro que DESI en quinto año, tu apuesta es que va a aumentar la discrepancia, la significación. Parece que es robusto, es que lo normal es que cuando pase de primer año a tercero disminuya y está aumentando; o sea que parece que es robusto, realmente hay algo, por eso decía yo antes, hay algo que está pasando en esos intervalos de 0.5 a 0.7 en desplazamiento al rojo y me gustaría que hubiese otro experimento explorando justo ese rango para ver qué es lo que está pasando. A mí me resulta llamativo que DESS también haya puesto ahora, aunque sea quizás motivado porque hayan visto que a los otros les sale, pero bueno, a veces estas cosas también pasan así, ¿no? También con las supernovas, el grupo de Ries y el grupo de Smith, ¿no?…