La materia oscura y la energía oscura son fenómenos en gran medida no relacionados cuyas existencias son sugeridas por el experimento, no por la teoría.
La hipótesis de la materia oscura es explicar el hecho de que las galaxias están girando más rápido de lo esperado a partir de la cantidad de materia visible en las galaxias, como lo explicó César. Aquí hay otra gráfica de una curva de rotación galáctica, que muestra la velocidad orbital observada en función del radio para la galaxia NGC 3198, así como las expectativas para el disco solo (= materia normal), un halo de materia oscura solo, y el disco más El halo.
- Si entro en un agujero negro, ¿estaría congelado en el espacio-tiempo?
- ¿Por qué la fuerza electromagnética no se puede representar geométricamente como la gravedad en GR?
- ¿Cuál es el significado del tensor de energía de estrés Belinfante-Rosenfeld?
- ¿Necesitamos "restar" algún comportamiento cuántico de nuestros dispositivos de medición, cuando hacemos algún tipo de mediciones de comportamiento cuántico en la materia?
- Si la física de la relatividad es realmente simétrica, ¿por qué los relojes de los satélites GPS están ajustados para la relatividad mientras que los relojes terrestres no lo son?
La hipótesis de la energía oscura es impulsar la aceleración observada en la expansión del universo. La tasa de expansión acelerada se observó por primera vez en 1998/1999 por el equipo de búsqueda de supernovas High-Z ([astro-ph / 9805201] Evidencia de observación de las supernovas para un universo acelerador y una constante cosmológica) y el Proyecto de Cosmología de Supernova ([astro-ph / 9812133] Mediciones de Omega y Lambda a partir de 42 Supernovas High-Redshift). Ambos experimentos encontraron que las supernovas distantes se alejan de nosotros más rápido de lo esperado a partir de la relación de velocidad lineal versus distancia predicha por la Ley de Hubble. El eje x de la gráfica es el Redshift, mientras que el eje y es el módulo de distancia, [math] \ mu = mM [/ math], que está relacionado con la distancia de nosotros por:
[matemáticas] d = 10 ^ {1+ \ frac {\ mu} {5}} [/ matemáticas].
Varias líneas que muestran las predicciones de diferentes modelos cosmológicos se muestran en las líneas continuas y discontinuas. Puede ver que los modelos sin energía oscura ([matemática] \ Omega _ {\ Lambda} = 0 [/ matemática]) subestiman los datos en alta [matemática] z [/ matemática].
La relatividad general puede existir con o sin materia oscura y con o sin energía oscura. En el contexto de la cosmología, primero debe especificarse el contenido del universo, y luego la relatividad general produce predicciones. La descripción más popular de nuestro universo en este momento es el modelo Lambda-CDM, que es “una parametrización del modelo cosmológico del Big Bang en el que el Universo contiene una constante cosmológica, denotada por Lambda (griego Λ ), asociada con la energía oscura, y materia oscura fría (abreviado CDM ) “.