Cúmulos galácticos y modelos cosmológicos

A falta de nada nuevo que haya llamado mi atención (o que entre dentro de lo que me veo capaz de comentar), voy a recuperar algunas noticias antiguas que creo que fueron relevantes.

Noticia (antigua): Dudas sobre la energía oscura
http://www.universetoday.com/am/publish/dark_energy_doubts.html

La formación de estructuras de gran escala depende, en general, solo de la gravitación y de las condiciones iniciales de la distribución material (espectro de perturbaciones). Por tanto, la abundancia de cúmulos galácticos, así como su distribución en el espacio de desplazamientos al rojo, ha de estar determinada por la geometría y los componentes del universo, es decir, por el modelo cosmológico. Este hecho hace de los cúmulos galácticos una fuente para testear modelos cosmológicos y es la motivación de las investigaciones de Alain Blanchard.

La base de la formulación teórica es lo conocido como formalismo de Press-Schechter, que proporciona la función de masa (el número de cúmulos en función de su masa) en relación a parámetros cosmológicos y el desplazamiento al rojo.

Es necesario, por tanto, no sólo contar cúmulos (number counts), sino determinar las masas de ellos. En general, de lo que se parte es de observaciones de rayos-x (x-ray surveys, que es de lo que parte Blanchard, el cuál basa su estudio en los resultados del XMM-Newton). Dada la luminosidad de un cúmulo es posible determinar la masa en base a ciertas hipótesis de equilibrio de los componentes del cúmulo (hydrostatic isothermal beta-model), pero la situación no es simple, ya que, en principio, la luminosidad depende de otros factores, como la hidrodinámica y la inyección de energía por parte de supernovas. Las relaciones entre masa y luminosidad, así como la temperatura del cúmulo son objeto de controversia.

Dada la relación, el truco consiste en ponerse a contar cúmulos a distintos desplazamientos al rojo, clasificándolos por sus masas, insertar los valores en el formalismo de Press-Schechter y ver si las observaciones casan con el modelo cosmológico. En esas relaciones se basa el estudio de Blanchard, que, aparentemente haciendo uso de una muestra significativa de cúmulos, llega a la conclusión de que el modelo cosmológico que mejor encaja con sus observaciones es el de un universo tipo Einstein-deSitter (plano, pero únicamente con materia) y no el de la concordancia con 73% de energía oscura. Sin embargo, el mismo Blanchard admite en sus conclusiones que un desconocimiento de las relaciones entre masa, teperatura y luminosidad cambiaría bastante las cosas.

El papel original de Alain Blanchard (segunda edición desde 2003, cuando dió lugar a la noticia):
http://arxiv.org/astro-ph/0502220