Materia oscura y energía oscura: una reacción lenta ⚡ экспресс
Se considera un modelo de energía oscura interactuante, en el que la interacción entre la materia oscura y la energía oscura se deriva de procesos de colisión de partículas (forma Q ∝ ρ²) basándose en la ecuación de Boltzmann, lo que elimina las deficiencias fenomenológicas de los modelos con Q ∝ Hρ. El modelo se probó con una combinación de datos: Pantheon Plus, Cosmic Chronometers, DESI DR2 y distancias a priori al CMB de Planck18. El análisis conjunto da un valor de la constante de Hubble H₀ = 67,71 ± 0,65 km/s/Mpc. Los coeficientes adimensionales de la tasa de interacción se limitan superiormente con un 95% de confianza: A < 7,586×10⁻²⁵ (auto-aniquilación de la materia oscura) y B < 0,048 (para la energía oscura). La restricción sobre A se traduce en un límite superior estricto para la sección eficaz de aniquilación de materia oscura por unidad de masa, fuertemente suprimida en relación con el ritmo de expansión del Universo. La contribución descrita por B está restringida a solo un pequeño porcentaje.
El Universo se expande, y la velocidad de esta expansión es motivo de debate. Edwin Hubble descubrió la expansión hace casi cien años, pero las mediciones modernas arrojan valores diferentes. La clave del enigma podría estar en la interacción entre la materia oscura y la energía oscura, que constituyen el 95% del cosmos. Un nuevo modelo las presenta como sustancias capaces de transformarse una en otra, como en una reacción química reversible.
Los científicos aplicaron la ecuación de Ludwig Boltzmann (que normalmente describe la frecuencia de colisiones atómicas) al sector oscuro. Esta mostró que las transiciones entre materia y energía son una consecuencia natural de la física de partículas, no un ajuste artificial. La verificación con datos de telescopios confirmó la concordancia con las observaciones y arrojó un valor de la velocidad de expansión de 67.7 (la constante de Hubble).
Resultó que la frecuencia de transformaciones es insignificante: en 13.800 millones de años, en todo el Universo visible, podrían haber ocurrido apenas un par de miles de eventos. Esta rareza explica por qué no los notamos, y establece límites estrictos para las teorías futuras.
🎯 Si este proceso ocurriera a la máxima velocidad permitida, desde el Big Bang se habrían producido apenas unos pocos miles de transformaciones en todo el Universo visible.