Por que continuamos a encontrar uma discrepância na Constante Hubble?

Após examinar alguns artigos recentes (exemplos abaixo) que tentam derivar o valor da Constante de Hubble, todos eles concluem com valores dramaticamente diferentes (falando em contexto). Por que é isso? Cada uma das técnicas parece suficientemente rigorosa e igualmente bem enraizada na física compreendida. Isso é simplesmente alguma forma de erro ou é devido a alguma física ainda a ser descoberta?

Papéis:

• Uma medição de sirene padrão de onda gravitacional da constante Hubble , H ₀ = 70
• Resultados do Planck 2015 , H ₀ = 67,8
• Novas paralaxes das cefeidas galácticas da varredura espacial do telescópio espacial Hubble: implicações para a constante de Hubble , H ₀ = 73,48

Eu entendo que este é um tópico importante no momento em cosmologia, mas ainda não entendo por que estamos tendo problemas para conseguir convergir nossos valores medidos da Hubble Constant.

Para resumir uma longa história, as medidas do Planck e do Telescópio Espacial Hubble discordam, e a razão por trás disso não é conhecida.

Primeiro, vejamos os valores com as incertezas . Temos então três resultados diferentes que talvez não sejam tão inconsistentes quanto pareciam originalmente:

• $70.0^{+12.0}_{-8.0}\text{ km s}^{-1}\text{ Mpc}^{-1}$
• $67.8\pm0.9\text{ km s}^{-1}\text{ Mpc}^{-1}$
• $73.48\pm1.66\text{ km s}^{-1}\text{ Mpc}^{-1}$

$73.24\pm1.24\text{ km s}^{-1}\text{ Mpc}^{-1}$

$3.4\sigma$

• Erros sistemáticos na coleta de dados, inclusive no uso das variáveis ​​cefeidas utilizadas nas medições.
• Variações de pequena escala na constante do Hubble, que parecem improváveis ​​de se propagarem através dos dados.
• Erros sistemáticos nos resultados de Planck.
• $\Lambda$

$3.7\sigma$$4.4\sigma$

Embora a constante Hubble descreva a atual taxa de expansão do Universo, ela também deve ser vista como um parâmetro (entre outros) de um determinado modelo cosmológico (por exemplo, Lambda-CDM).

Todos os métodos para medir a constante do Hubble são mais ou menos indiretos, de alguma forma, e se baseiam em suposições muito diferentes. Por exemplo, a emissão do Cosmic Microwave Background (CMB) observada por Planck ocorreu no início do Universo, quando a taxa de expansão era muito diferente do seu valor atual. Portanto, uma "medição" da constante de Hubble dos artigos de Planck só é possível dentro de um modelo cosmológico muito específico, que descreve como essa CMB seria hoje. Se algo estiver errado com esse modelo, a constante do Hubble calculada a partir dos dados de Planck não corresponderia mais à taxa de expansão atual do Universo e, portanto, discordaria de "medições" locais. Nesse contexto, local significa mais próximo do momento atual na história da expansão.

É por isso que "ter problemas com a medição da constante de Hubble" é um sintoma de "aprender sobre o modelo cosmológico". A comunidade concorda amplamente que ainda não sabemos o que causa as inconsistências quando o Lambda-CDM é assumido. À medida que a tensão se torna mais significativa, pode haver alguma forma de erro sistemático desconhecido (observacional ou mais teórico), ou pode ser que o Lambda-CDM seja uma descrição imprecisa do nosso Universo.

A discrepância constante de Hubble com os resultados do MDL de Planck lambda foi conciliada pela teoria Quantum Mass-Energy (QME) = 67,76 (km / s) / Mpc ... Ver artigo de pesquisa QME Theory Universal Hubble Constant Ho = 67,76 (km / s) / Mpc permite reconciliação total de telescópios espaciais com resultados de satélites .

Resumo:

Aplicando os princípios da teoria da energia quântica de massas (QME), os valores da constante de Hubble (Ho) muito diferentes de várias fontes, como medições de satélite, observações de telescópios espaciais, teoria QME, LIGO, BOA, WMAP e pesquisas no céu, são cientificamente reconciliados em um único valor universal verdadeiro de Ho (Universal) = 67,76 (km / s) / Mpc.