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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 vacíoDESIEinsteinEnergía oscuraConstante cosmológicaHéctor SocasJosé Alberto RubiñoLambda-CDMMirageFrancis VillatoroVacíoFluctuaciones cuánticasDesplazamiento al rojoDCIDensidad de masaEscala de oscilaciones acústicasModelo cosmológico
Energía oscura y parámetros cosmológicos
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…
Significado #1 · Palabras #14
Héctor Socas introduce el tema de discusión sobre los resultados de DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument), explicando cómo estos datos cuestionan el modelo cosmológico actual y la idea de que la energía oscura sea una constante.
Habla: Héctor SocasSignificado #12resultados desi cuestionan modelo cosmológicoenergía oscura del universo no es constantedesi segunda publicación datos…al grano y que den que yo haría hoy aquí ahora una pequeña introducción para ponerles un poco sobre todos los oyentes que no estén tan al día con estas cosas sobre el tema del que vamos a hablar, pero básicamente a pesar de que se ha juntado todo. esto, la actualidad informativa ha estado muy mediatizada por los resultados de DESI esta segunda publicación de datos de DESI que inciden en algo que ya se intuía en la primera publicación pero que ahora se ha hecho más patente que es un cuestionamiento de este modelo, en particular del hecho de que la energía oscura del universo sea una constante cosmológica se plantea más la posibilidad de que sea algo diferente, de que tenga esa energía oscura evoluciona, ha evolucionado a Lo largo de la vida del universo y no es una constante como en nuestro modelo actual. Entonces, vamos a introducir algunos conceptos; lo primero, hablar de la instrumentación. No nos liemos, vamos a hablar de DESI y de DES, que aunque tengan nombres…
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 #14caracterizar 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 vacío…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…
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 #4ecuación 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…
Francis Villatoro explica cómo la energía oscura se calcula en el modelo Lambda-CDM y cómo introducir una dinámica evolutiva para esta energía implica añadir dos parámetros al modelo.
Habla: Francis VillatoroSignificado #14 · Palabras #7modelo lambda-cdm seis parámetrosdensidad masa energía total universodinámica evolutiva energía oscuraajuste ocho parámetros modelo…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, densidad total del universo que es la crítica; entonces tú, eso no es una cosa que tú ajustes y ahora tienes un modelo en el que planteas que en lugar de calcular la energía oscura como esta diferencia con la densidad de masa, tienes una dinámica, tienes la energía oscura es algo que puede evolucionar en el tiempo y metes dos parámetros más, con lo que pasa de ajustar seis parámetros a ajustar ocho, con lo que como es obvio, si tú metes más parámetros, ajustas mejor. Entonces, la cuestión es: ¿el nuevo ajuste con ocho parámetros, el nuevo modelo con ocho parámetros, es suficientemente significativo como para que merezca la pena asumir que hay que añadir dos parámetros? Y esa es la gran pregunta. Y bueno, mi opinión no. Mi…
José Alberto Rubiño explica las propiedades de la energía oscura en el contexto del modelo Lambda-CDM, definiendo la constante cosmológica y su relación con la ecuación de estado.
Habla: José Alberto RubiñoSignificado #2 · Palabras #8constante cosmológica modelo lambda-cdmecuación de estado presión densidadenergía oscura constante cosmológicaenergía oscura ecuación de estadoexpansión acelerada del universoestudios desi modelo estándarconstante cosmológica mejor ajuste desi…Yo creo que es interesante cuando hablamos de esto de añadir dos parámetros entender de qué estamos hablando. Como bien decía Francis, en el modelo lambda-CDM nosotros tenemos ese ingrediente de la energía oscura y dentro de ese modelo asumimos que esa Energía oscura es una constante cosmológica. La constante cosmológica tiene la propiedad que su ecuación de estado, y llamamos ecuación de estado al cociente entre la presión y la densidad de cualquier componente, pues su ecuación de estado es exactamente igual a menos uno. Siempre. Eso significa que la constante cosmológica es una energía oscura. O sea, la presión es menos la densidad, es decir, energía; algo que tiene presión negativa y esto produce que el ritmo de expansión del universo se esté acelerando. Uno puede extender el modelo cosmológico o bien diciendo: supongamos que esa ecuación de estado no es exactamente menos 1, es un número constante pero distinto de menos 1. Entonces, esa extensión de un parámetro está estudiada en estos artículos de Desi y lo que se encuentra es que cuando extiendes con un parámetro los datos te dicen que el mejor ajuste es menos 1. Cuando haces la extensión a un parámetro, el mejor ajuste es una constante cosmológica, presión igual a menos tensión. Cuando haces la extensión a dos parámetros, que es decir, vale, no solamente permito que sea distinto de menos uno, sino que además permito que evolucione un poquito en el tiempo, que cambie esa ecuación de estado con el tiempo, ahí es donde aparece el…
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 VillatoroPalabras #9modelos 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…
Francis Villatoro argumenta que los análisis cosmológicos a menudo ocultan el uso de parámetros adicionales, lo que influye en las conclusiones sobre la significancia estadística de los resultados.
Habla: Francis VillatoroPalabras #15análisis cosmológicos parámetros adicionalessignificancia estadística resultados francis villatoromodelo tantos parámetros desy energía oscura…parámetros cosmológicos que tú no puedes medir porque tú no puedes observar y tienes que meter algunos parámetros del presente astrofísicos que tú tampoco puedes medir y puedes observar. Ahí hay parámetros que tú estás metiendo en el análisis por lo vagini. O sea, tú lo estás metiendo debajo, debajo de la alfombra. ¿Tú no estás explicitando que además de los ocho parámetros con los que tú ajustas hay parámetros adicionales que tú has tomado valores más o menos razonables para dichos parámetros porque has tomado esos parámetros de datos? Entonces cuando tú haces unas combinaciones de tres conjuntos de datos y además ajustas ocho parámetros, en realidad tú estás usando más de ocho parámetros. Entonces tú no puedes decir tres sigmas con un modelo de tantos parámetros; es lo mismo que cuando tienes poquitos parámetros. Yo, en ese sentido, creo que exagerar lo que estamos viendo en estas en estas aquí se está exagerando porque claro hay que vender DESY como que ve evolución dinámica de la energía oscura. ¿Por qué para eso sabe el proyecto? El proyecto está para ver evolución dinámica, pero claro, está todo muy forzado. Lo que se ve es algo tan en el borde de lo que no hay nada a ver algo que realmente es muy discutible si fuera robusto y lo que tuvieras con…
Francis Villatoro, junto con Héctor Socas, explica a los oyentes del podcast cómo DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument) permite estimar la densidad de masa, pero no otros parámetros cosmológicos.
Habla: Francis VillatoroPalabras #10densidad masa cartografiados galácticos desidesi estima densidad masavariaciones escala oscilaciones acústicas desienergía oscura dinámica desi…no son muy sensibles a parámetros, puede haber degeneraciones, pero tenemos que tener cuidado con que pueda haber una cierta inconsistencia previa a hacer la combinación y que luego al final se acaban absorbiendo en esos parámetros adicionales que uno mete. Aquí la figura que ha dicho Alberto, que mostremos para los que son del podcast, es una figura que pone la densidad de masa. La densidad de masa es el único parámetro natural que tú puedes estimar con cartografiados galácticos, como DESI. Porque solo DESI te estima bien la densidad de masa, pero no te estima ninguno de los demás parámetros cosmológicos; no puedes hacer una cosmología más profunda porque solo están viendo galaxias. No, DCI sí te puede dar variaciones. Tienes que combinarla con otros parámetros cosmológicos, tienes que añadir nuevos parámetros. Déjame terminar, te puede dar una variación relativa de la escala de oscilaciones acústicas de variones; lo que no puedes es ponerla en términos absolutos. DCI sí te puede decir que hay una energía oscura dinámica por sí misma. Bueno, entonces ahora, pues como podemos apostar, ¿no? Que es una cosa que solíamos hacer antes y hace mucho tiempo que no hacemos, y bueno, creo que ya Francis ha dejado su apuesta. Creo que conviene dejar claro el mensaje de que el problema surge al…
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 #3energía 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…