La energía oscura como un termostato inteligente ✛ ✦

Original: "Catching the Cosmic Sign Flip: Background and Growth Tests of Smooth Sign Switching Lambda_s CDM"
· Ayan Mitra
arXiv:2607.06735 · 2026-07-07 · CC BY 4.0 · 1 min
Los instrumentos actuales no distinguen entre una transición suave y brusca de la energía oscura.

La expansión del universo se acelera — por este descubrimiento se otorgó el Premio Nobel a Saul Perlmutter, Brian Schmidt y Adam Riess. A la causa se le llama energía oscura, una fuerza invisible que separa las galaxias. Pero hay una hipótesis: en el pasado remoto, frenó la expansión, como un termostato en modo de enfriamiento, y más tarde cambió a calefacción. Esta transición podría haber sido suave.

Los científicos comprobaron si se puede detectar la suavidad. Compararon datos sobre supernovas (explosiones estelares que sirven como faros), el corrimiento al rojo de las galaxias y el crecimiento de estructuras de materia oscura. Resultó que el cambio ocurrió cuando el universo era 3,5 veces más joven y estaba dominado por la materia oscura; la energía oscura apenas despertaba. Pero los instrumentos actuales no ven diferencia entre el escenario suave y el brusco: los cálculos son casi idénticos.

En el momento crítico, la densidad de energía oscura cae a cero, pero no hay catástrofe: todo ocurre suavemente, como la aguja del termostato se desliza de la zona azul a la roja, pasando por cero sin tirones.

Los futuros cartografiados del cielo, como el LSST, y los datos sobre la radiación de fondo de microondas ayudarán a ver los detalles. Quizás entonces sabremos con qué suavidad funciona el termostato cósmico.

La transición de energía oscura negativa a positiva ocurrió cuando el universo era unas 3.5 veces más joven y la materia oscura desempeñaba el papel principal.

H^2(z) = H_0^2 \left[ \Omega_{m0} (1+z)^3 + \Omega_{r0} (1+z)^4 + \Omega_\Lambda(z) \right]
La expansión del Universo está determinada por las contribuciones de la materia, la radiación y una constante cosmológica variable en el tiempo: el director dinámico de la orquesta.
\Omega_\Lambda(z) = \Omega_{\Lambda 0} \frac{\tanh[\Delta (z_\dagger - z)]}{\tanh(\Delta z_\dagger)}
El parámetro Δ controla la nitidez de la transición: cuando Δ → ∞ se obtiene un salto instantáneo, y para valores pequeños de Δ, un cruce suave, difícil de detectar con los datos actuales.
Científicos
Fritz ZwickyAlan GuthAlexander FriedmannAndrei LindeGeorges LemaîtreJames Peebles
Conceptos
modelo ECDM lambda-cdm alternativas a la energía oscura materia oscura fría espacio anti-de Sitter datos cosmológicos teorema de Witten de la energía positiva constante cosmológica espectroscopía de centro NV de diamante