Il fatto dell'accelerazione dell'espansione spaziale è ancora un mistero. Ma nuovi studi all'Università del Texas a Dallas possono fornire una risposta.
La scienza moderna non riesce ancora a capire perché l'espansione dell'Universo sembra accelerare. Alcuni credono che ciò sia dovuto all'energia oscura teorica che neutralizza la gravità. Altri pensano che non tutto sia così fluido con la teoria della gravità di Albert Einstein.
Gli astrofisici devono attraversare montagne di informazioni e le incongruenze in esse possono portare alla verità. Scienziati dell'Università del Texas a Dallas hanno creato un nuovo strumento matematico che identifica e quantifica le incoerenze nelle informazioni cosmologiche raccolte da varie missioni e esperimenti scientifici.
Le conseguenze dell'inconsistenza sono che alcuni dei set di dati attuali hanno errori sistematici che devono essere identificati e rimossi, oppure il modello cosmologico di base può essere incompleto.
Modello dell'Universo
Gli scienziati usano il modello cosmologico standard per descrivere la storia, l'evoluzione e la struttura dell'universo. Aiuta a calcolare l'età dello spazio e il tasso di espansione. Il modello include equazioni che descrivono la finale per l'Universo - la continuazione di espansione o decelerazione dovuta alla gravità.
Nelle equazioni ci sono diversi parametri cosmologici variabili. I loro valori numerici sono determinati dalle osservazioni e contengono fattori come la velocità della separazione galattica e la densità della materia, dell'energia e delle radiazioni. Ma c'è un problema. Tutti i valori sono calcolati utilizzando set di dati da esperimenti diversi e talvolta non sono d'accordo.
Nuovo dispositivo per trovare incongruenze
Il team ha creato una nuova misura denominata Indice di incoerenza IOI, che fornisce il valore numerico del grado di incoerenza tra due o più insiemi di dati. Un confronto con un IOI maggiore di 1 è considerato incoerente. Se risulta essere più di 5, questo è fortemente incoerente.
Ad esempio, i ricercatori hanno utilizzato l'IOI per confrontare cinque diversi metodi per determinare il parametro di Hubble relativo alla velocità di espansione dell'Universo. Uno di questi, la misurazione locale, si basa sul calcolo della distanza da stelle esplosive relativamente vicine (supernove). Altri si affidano all'osservazione di vari fenomeni a distanze molto maggiori. Si è scoperto che c'è coerenza tra quattro dei cinque metodi. È risultata un'incongruenza del parametro delle misure locali delle supernovae. Factor IOI è stato applicato anche a 5 serie di dati osservativi relativi a una struttura di universo su larga scala. I parametri cosmologici calcolati erano in forte disaccordo con i parametri delle osservazioni di Planck. In questo caso, il comportamento dell'universo su larga scala può essere diverso da quello intermedio o locale.
I ricercatori hanno reso lo strumento IOI disponibile per l'uso da parte di altri scienziati. Tale cooperazione ti consentirà di trovare rapidamente tutte le incongruenze. È importante trovare i valori corretti per i parametri cosmologici, perché questo influenza l'accuratezza della nostra comprensione dell'Universo.
