Mapa epistemológico 002 — Historia y edad del universo
Este mapa separa señales, principios y conclusiones. Una flecha significa “aporta una premisa a”; no convierte al nodo de origen en una medición directa del nodo final.
flowchart TD
SPEC["Líneas espectrales de galaxias"] --> Z["Corrimiento z"]
DIST["Paralaje, Cefeidas y SN cercanas"] --> D["Distancias calibradas"]
Z --> HREL["Relación distancia–corrimiento"]
D --> HREL
ANT["Potencia de antena"] --> CMB0["Exceso de microondas"]
FIRAS["Radiancia por frecuencia"] --> CMBB["Cuerpo negro ~2.7 K"]
MAP["Diferencias por dirección/frecuencia"] --> ANISO["Anisotropías CMB"]
ABS["Líneas H I y D I"] --> DH["D/H primordial"]
SNPH["Flujo, color y curva de SN Ia"] --> SND["Distancia–z de supernovas"]
CAT["Posiciones y z de galaxias"] --> BAO["Pico acústico estadístico"]
STAR["Color, luminosidad y composición"] --> GC["Edad de cúmulos"]
HREL --> FLRW["Geometría FLRW + relatividad"]
CMB0 --> HOT["Hipótesis de fase caliente"]
CMBB --> HOT
DH --> BBN["Red nuclear + expansión temprana"]
ANISO --> FIT["Ajuste de perturbaciones y parámetros"]
SND --> HZ["Historia H(z)"]
BAO --> HZ
FLRW --> HZ
HOT --> HOTCLAIM["Fase temprana caliente y densa — A"]
BBN --> HOTCLAIM
FIT --> HOTCLAIM
HZ --> EXP["Expansión y aceleración tardía — A/B-COND"]
FIT --> AGE["Integrar t₀ = ∫ dz/[(1+z)H(z)]"]
HZ --> AGE
AGE --> T0["Edad ≈13.8 Ga en ΛCDM — B-COND"]
GC --> CHECK["Límite estelar externo"]
CHECK --> T0
CAL["Calibraciones y primeros planos"] -. condicionan .-> FIRAS
CAL -. condicionan .-> MAP
CAL -. condicionan .-> D
MODEL["Contenido, curvatura, priors"] -. condicionan .-> FIT
MODEL -. condicionan .-> AGE
SHARED["Física temprana compartida"] -. limita independencia .-> BBN
SHARED -. limita independencia .-> BAO
SHARED -. limita independencia .-> FIT
T0 -. no implica .-> ORIGIN["Creación absoluta / singularidad física — D–E"]
Nodos de mayor dependencia
| Nodo | Por qué es cuello de botella | Cómo se audita |
|---|---|---|
| escala de distancia | conecta ángulos/flujos con geometría | anclas independientes, cruces entre peldaños y residuos |
| separación de primeros planos | afecta espectro y mapas CMB | multibanda, máscaras, simulaciones e instrumentos distintos |
| horizonte sonoro | calibra BAO y enlaza época temprana/tardía | CMB, BBN, modelos alternativos y consistencia de r_d |
historia H(z) | convierte tasa actual en edad integrada | SN, BAO, cronómetros, lentes, redshift drift futuro |
| familia de modelos | puede estrechar artificialmente t0 | publicar priors, extensiones, evidencia y sensibilidad |
| física estelar | controla el límite externo de edad | paralaje, metalicidad, He, convección y códigos diferentes |
Dependencia por dimensiones
| Línea | Muestra | Instrumento | Principio | Modelo compartido |
|---|---|---|---|---|
| CMB espectral | cielo completo | FIRAS | termodinámica | expansión adiabática |
| CMB anisotrópico | mismo cielo | radiómetros/bolómetros | plasma + gravedad | perturbaciones/FLRW |
| D/H | nubes de alto z | espectrógrafo echelle | atómica+nuclear | BBN/expansión |
| SN Ia | explosiones estelares | fotometría/espectros | estandarización | FLRW/H(z) |
| BAO | millones de galaxias | espectrógrafos de sondeo | correlación acústica | horizonte sonoro/FLRW |
| cúmulos | estrellas galácticas | fotometría/paralaje | evolución estelar | tiempo de formación, no ΛCDM completo |
Rutas de falsación
F1: un primer plano común reproduce espectro y anisotropías sin componente cósmico.F2: una geometría no expansiva explica también dilatación temporal, BAO, CMB y brillo.F3: D/H y otras abundancias precisas rompen de forma coherente la historia térmica.F4:H(z)medido por sondas independientes no integra a la edad CMB.F5: objetos estelares inequívocos exceden la edad máxima del modelo.F6: una extensión necesaria para resolver tensiones desplaza materialmentet0.
Confianza por salida
| Salida | Nivel |
|---|---|
| existencia del CMB casi térmico | A |
| fase temprana caliente y densa | A |
| expansión cósmica | A-COND |
| aceleración tardía | B-COND |
edad ~13.8 Ga en ΛCDM base | B-COND |
| causa de la tensión de Hubble | D |
| naturaleza de energía oscura | D |
| origen absoluto o mecanismo del borde | E |