Tension H₀
La discrepancia mas importante de la cosmologia moderna: ¿por que las mediciones locales y cosmicas dan valores diferentes para H₀?
Mediciones en Conflicto
CMB (Planck)
z ≈ 1100 (universo temprano)
Medicion indirecta a traves del patron de fluctuaciones del CMB
SH0ES (Local)
z < 0.1 (universo actual)
Medicion directa usando Cefeidas y supernovas Tipo Ia
Discrepancia: ~6 km/s/Mpc (~5σ)
La Solucion MCMC
El MCMC resuelve esta tension mediante dos mecanismos complementarios que emergen naturalmente de su ontologia:
1. Ley de Cronos
La metrica temporal depende del estado entropico S y la densidad local ρ:
Esto implica que el flujo temporal es diferente en regiones densas vs vacias:
- En regiones densas (galaxias): Θ > 1 → tiempo mas lento
- En regiones vacias (CMB): Θ ≈ 1 → tiempo estandar
2. Energia Oscura Dinamica Λ_rel(z)
Una pequena relajacion de la constante cosmologica:
Con δΛ ≈ 0.012 (~1.2% de variacion), esto permite un H₀ mayor sin degradar el ajuste del CMB ni las BAO.
Parametros del Ajuste
| Parametro | ΛCDM (Planck) | MCMC |
|---|---|---|
| H₀ [km/s/Mpc] | 67.7 ± 0.7 | 69.8 ± 1.1 |
| Ωm | 0.315 ± 0.007 | 0.300 ± 0.015 |
| ε (relajacion) | — (fijo 0) | 0.012 ± 0.003 |
| ztrans | — (no aplica) | 8.9 ± 0.4 |
| σ₈ | 0.830 ± 0.010 | ≈ 0.805 |
| χ²min/Ndof | 1.09 | 1.03 |
El MCMC reduce la discrepancia de ~4σ a ~1.5σ sin introducir parametros ad hoc
Diagrama: Flujo de la Solucion
┌─────────────────────────────────────────────────┐
│ TENSION H₀ EN COSMOLOGIA │
└─────────────────────────────────────────────────┘
│
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│ CMB (Planck) Mediciones Locales │
│ z ≈ 1100 (SH0ES, z < 0.1) │
│ ──────────── ──────────────── │
│ H₀ = 67.4 H₀ = 73.0 │
│ (vacio uniforme, (estructuras galacticas, │
│ Θ ≈ 1) Θ > 1) │
└───────────────────────────────────────────────────────────┘
│
▼
┌───────────────────────────────────────────────────────────┐
│ RESOLUCION MCMC │
└───────────────────────────────────────────────────────────┘
│
┌───────────────────┼───────────────────┐
▼ ▼ ▼
┌───────────┐ ┌───────────┐ ┌───────────┐
│ Ley de │ │ Λ_rel(z) │ │ Resultado │
│ Cronos │ │ dinamica │ │ │
├───────────┤ ├───────────┤ ├───────────┤
│ dt_local │ │ ε = 1.2% │ │ H₀ = 69.8 │
│ ≠ dt_cosmo│ + │ z_trans │ → │ ± 1.1 │
│ │ │ = 8.9 │ │ │
│ Θ(S,ρ) │ │ │ │ Tension │
│ variable │ │ Transicion│ │ reducida │
│ │ │ temprana │ │ 4σ → 1.5σ │
└───────────┘ └───────────┘ └───────────┘
¿Por Que Funciona?
ΛCDM
- Asume Λ constante para todo z
- CMB (z=1100) fija H₀ = 67.4
- Al extrapolar a z=0, no encaja
- Discrepancia de 5σ
MCMC
- Λ_rel(z) evoluciona con z
- CMB ve Λ₀(1+ε) → consistente
- z < z_trans: Λ se "relaja"
- Cierra la brecha a 1-1.5σ
Conexion Ontologica
No es un Parche Ad Hoc
A diferencia de otros modelos (wCDM, Early Dark Energy), el MCMC no introduce parametros arbitrarios. La resolucion emerge de la ontologia del modelo:
| Elemento Ontologico | Manifestacion Fisica |
|---|---|
| Tension Mp/Ep | Genera ρ_id(z), energia oscura dinamica |
| Ley de Cronos | Flujo temporal depende de densidad/entropia |
| Colapsos Entropicos | Crean "transiciones" como z_trans |
| Campo de Adrian Φ_Ad | Media la conversion masa→espacio |
Validacion Empirica
El ajuste MCMC utiliza los siguientes datasets:
- Pantheon+: 1701 supernovas Tipo Ia
- BAO: eBOSS + DESI (oscilaciones acusticas barionicas)
- Prior Planck: Solo Ωb y ns (NO H₀)
El resultado (Δχ² = -12 respecto a ΛCDM) indica que el MCMC proporciona un mejor ajuste a los datos sin aumentar significativamente los grados de libertad.