Edad del universo
En la ciencia moderna el modelo más prudente (y ampliamente aceptado) de la formación del universo es la Gran Explosión.
La teoría de la Gran Explosión no especula sobre qué puede haber existido «antes», incluso si esta pregunta tiene algún sentido.
En algunos modelos cosmológicos (como la teoría del estado estacionario o el universo estático) donde no hay Gran Explosión y el universo tiene edad infinita: sin embargo, los científicos contemporáneos consensúan que las pruebas observacionales irrefrenablemente apoyan la ocurrencia de una gran explosión.
Si estos modelos son correctos, entonces la edad del universo descrita en este artículo se puede tomar como el tiempo transcurrido desde la última Gran Explosión hasta el presente.
En la métrica FLRW generalmente se toma para describir el universo, la medida preferida de tiempo es la coordenada del tiempo (
Hoy esto está ampliamente superado en el contexto del modelo ΛCDM, donde se asume que el universo contiene materia normal (bariónica), materia oscura fría, radiación (fotones y neutrinos) y una constante cosmológica.
El modelo completo ΛCDM está descrito por otros parámetros, pero para el propósito del cálculo de la edad del universo, estos tres, junto con la constante de Hubble
Dando la vuelta a esta relación, podemos calcular el cambio en el tiempo por los cambios en el factor de escala y así calcular la edad total del universo integrando esta fórmula.
En general tiene que hacerse numéricamente y el resultado para un rango de parámetros cosmológicos se muestra en la figura.
Para un universo plano sin constante cosmológica, mostrado con la estrella en la esquina inferior derecha,
es mucho menor y así en universo es más joven para un valor fijo del parámetro de Hubble.
directamente,[5] parcialmente porque la constante cosmológica solo llega a ser importante en pequeños corrimientos al rojo.
Combinando estas medidas conducen a un valor generalmente aceptado para la edad del universo citado arriba.
La constante cosmológica hace que el universo «anciano» para valores fijos de otros parámetros.
[6][7] Introduciendo la constante cosmológica permite al universo ser más viejo que estos cúmulos, así como explicar otras características que el modelo cósmológico de solo materia no puede.
Estas se conocen como suposiciones fuertes y esencialmente implica deshacer los errores potenciales en otras partes del modelo para obtener la exactitud de los datos observacionales actuales directamente en resultados concluidos.
Aunque este no es un procedimiento totalmente válido en ciertos contextos, debería notarse que la advertencia, «basado en el hecho de asumir el modelo subyacente utilizado es correcto», entonces la edad dada es aproximada al error especificado (ya que este error representa el error del instrumental utilizado para formar la entrada de datos sin formato del modelo).
Para abordar el problema de la mejor manera posible, es común mostrar dos conjuntos de incertidumbres: una relacionada con las medidas actuales y la otra con los errores sistemáticos del modelo que se está usando.
Un componente importante para el análisis de datos utilizado para determinar la edad del universo (p. ej.
desde el WMAP) es por tanto es utilizar un análisis bayesiano, que normalizaba el resultado basado en suposiciones (p.ej.
[3] Esto cuantifica cualquier incertidumbre en la precisión de una medida debido al modelo utilizado.
