La Materia Oscura y Energía Oscura

 La Materia Oscura y Energía Oscura

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Modelo Estandar y los problemas con el gravitón

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Recordando, el modelo estándar es un modelo creado según las características de las partículas elementales, este se divide en dos grupos fermiones que abarcan quarks, hadrones y leptones; y bosones que abarcan fotones, bosones W, bosones Z, glunes, gravitón y bosón de Higgs.

  • El problema con el gravitón es que era hipotético, por lo que no se lo consideraba como partícula del modelo estándar y a la fuerza gravitacional tampoco se le podía agregar a las 4 fuerzas fundamentales.

    • Fuerza Gravitatoria:

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    Los físicos trataron de unir a la fuerza gravitatoria dentro de un solo campo en donde estén las 4 fuerzas fundamentales.

    Teorías:

    • Teoría de Albert Einsten: él decía que todo se conjugaba en una dimensión denominada espacio-tiempo (4 dimensiones), cabe recalcar que en la física clásica vivimos en 3 dimensiones. El trato durante toda su vida de encajar a la gravedad en la teoría de la relatividad, sin embargo los cálculos no cuadraron.

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    • La teoría del Todo: Es aquella que intenta conectar todas las interacciones de la naturaleza, es decir : la fuerza gravitatoria, la fuerza nuclear fuerte, la fuerza nuclear débil y la electromagnética.

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    • Teoría de Cuerdas: nos dice que en el modelo estándar las partículas eran como puntos pero en este teoría son como cuerdas (estados de vibración), algunos consideraron que las cuerdas son unidimensionales, otros que son cilíndricas, pero dicen que en algún momento se van a cerrar y en esta se pueden relacionar los bosones y fermiones. Si se une un fermión con su partícula contraria debe haber estabilidad, pero al hacer el cálculo no salía una estabilidad

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    • Posteriormente, dijeron que se necesitaba trabajar en más dimensiones como 11, estas son como envoltura que mientras están ahí existe un excedente de energía y justifican que es porque está el gravitón.
    Supersimetría:

    Postula que a cada partícula del Modelo Estándar le corresponde un compañero que tiene el espín contrario. Es decir, cada fermión tiene un bosón y cada bosón un fermión.

    Materia Oscura:
    Es un tipo de energía exótica que está inherentemente ligado al espacio, que solo es capaz de interactuar mediante la gravedad.


    Características: 

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    Es hipotética, se conoce como la quintaesencia, es una energía infinita, es la responsable de la expansión del universo y es muy homogénea.

    Energía Oscura:
    Son partículas elementales hipotéticas, que conforman enormes grumos con la capacidad de producir gravedad y en el centro de esos grumos hay galaxias.

    Características: 

    Todavía no se logra descubrir, no tiene interacción de la luz ni con las ondas electromagnéticas, puede deformar el camino recorrido por la luz, exhibe fluctuaciones en su densidad que crecen con el tiempo y contribuye a desacelerar la expansión del universo.
    Porcentajes de materia y energía:

    • De toda la materia el 80% es materia oscura y el 20% materia bariónica.
    • En el Universo hay 70 al 75% de energía oscura, un 20 o 23 %  de materia oscura y el resto de materia bariónica


    Expansión del Universo:

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    Es el incremento con el tiempo de la distancia entre cualquier par de galaxias lejanas. Por ejemplo, un globo en donde se pintado una serie de puntos a modo de galaxias, y a medida que se infla el globo los puntos se alejan unos de otros.