A2 Tensões do Modelo Padrão Cosmológico

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O elemento central deste modelo é a própria discrepância entre dois métodos de medição cosmológica que, em princípio, deveriam ser independentes um do outro.

Duas tensões estatisticamente significativas e persistentes desafiam atualmente o modelo cosmológico padrão, um modelo que, de resto, tem sido extraordinariamente bem-sucedido.

A primeira dessas tensões é a tensão de Hubble: a taxa de expansão medida localmente hoje, através da escala de distâncias que combina paralaxe, variáveis ​​Cefeidas e supernovas termonucleares usadas como velas padrão, acaba por ser maior do que a taxa de expansão obtida pela projeção da física medida na radiação cósmica de fundo em micro-ondas para o presente. O fato de essa discrepância ser grande demais para ser atribuída a um simples erro de medição sugere, em vez disso, que algum ingrediente físico pode estar faltando no comportamento do universo antes da recombinação.

A segunda tensão é a tensão da amplitude de aglomeração da matéria: a quantidade de estrutura que a radiação cósmica de fundo em micro-ondas prevê que o universo deveria ter desenvolvido até agora acaba sendo um pouco maior do que a quantidade de estrutura medida diretamente por lentes gravitacionais fracas — uma discrepância mais moderada do que a primeira, mas igualmente persistente.

Como ambas as tensões essencialmente contrapõem uma inferência baseada no universo primordial a uma medição direta do universo tardio, e como os dados mais recentes de levantamentos em larga escala já sugerem que a equação de estado da própria energia escura pode não ser perfeitamente constante, essas três anomalias juntas significam que o próprio Modelo Padrão deve ser interpretado como se lhe faltasse algum ingrediente, e não como três coincidências estatísticas independentes. Assim, da discrepância entre dois caminhos de medição independentes com os quais este documento começa ao sinal coordenado com o qual termina, passando pela tensão de Hubble e pela tensão da amplitude de aglomeração, as tensões do modelo cosmológico padrão fazem com que a mesma discrepância, medida de três maneiras diferentes, aponte insistentemente para o mesmo lugar: algum ingrediente físico que o modelo padrão ainda não inclui.

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