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Historia del Universo

marzo 2, 2014

Uno de los desafíos más difíciles para la mente humana es encontrar el origen del universo. Actualmente existen muchas teorías que postulan ideas acerca de cómo se ha iniciado el universo en el que nos encontramos. Incluso se formulan algunas hipótesis sobre lo que existió antes del origen del universo.

Sobre este último punto se formula la idea de que el universo se originó a partir de un agujero negro en un universo con más dimensiones que el nuestro. “Lo que percibimos como el Big Bang, podría ser el “espejismo” tridimensional de una estrella derrumbándose sobre sí misma en un universo profundamente distinto al nuestro” (1).

De todos modos la teoría del Big Bang es la que en la actualidad tiene mayor aceptación. En ella se propone que hace aproximadamente 13 700 millones de años se originó el universo en una Gran Explosión a partir de una singularidad.

Evolución del Universo

Las evidencias que apoyan dicha teoría son:

1) La expansión del universo, que se expresa en la Ley de Hubble;

2) Las medidas detalladas del fondo cósmico de microondas (que demuestran variaciones en la radiación del universo con el paso del tiempo);

3) La abundancia en el universo de elementos ligeros o primordiales (del origen del cosmos).

4) Las observaciones detalladas de la morfología y estructura de las galaxias y cuásares.

5) La presencia de ondas gravitacionales primordiales (observadas indirectamente por el cambio de polarización de la radiación de fondo de microondas) (2)

Se calcula que el tamaño del universo es de 93 000 millones de años luz, eso genera la interrogante acerca de cómo puede tener un tamaño mayor al de la velocidad de la luz. Las galaxias no pueden viajar más rápido que la velocidad de la luz según la teoría de la relatividad especial de Einstein. La respuesta se encuentra en que el espacio es independiente de la luz y puede crecer más rápido que su velocidad. La consecuencia es que habrá galaxias que se alejarán a mayor velocidad que la luz y que nunca podremos observar, de tal modo que hay una gran parte del universo que jamás veremos. (3)

Una de las críticas a esta teoría es que no explica cómo el universo tiene la misma temperatura en todos sus extremos.  Ante ello “Alan Guth propuso una alternativa a la “singularidad” del Big Bang: la teoría de la inflación cósmica, que consistía en la existencia de una fase temprana de expansión exponencial anterior al Big Bang, y que podría resolver todos estos problemas. En este estado cósmico, las fluctuaciones cuánticas seguirían existiendo, y al expandirse el espacio, se extenderían a través del universo, creando regiones con densidades de energía ligeramente superiores o ligeramente inferiores a la media, explica Siegel, agregando que cuando esta fase del universo llegara a su fin, esa energía “se convertiría en materia y radiación, creando el estado caliente y denso sinónimo del Big Bang”.” (4)

Otra teoría de menor aceptación es la del Estado Estacionario, formulado por el astrofísico Fred Hoyle según la cual se sostiene que el universo se expande de manera estable y eterna.

La teoría del Universo Oscilante, por su parte, afirma que el universo se origina en un Big Bang, pero después de un tiempo colapsa y se contrae para seguir nuevamente el mismo proceso.

Existe también la teoría del Universo Inflacionario que complementa la del Big Bang tratando de solucionar los problemas que presenta.

Paralelamente se sugiere que el Big Bang habría generado multiversos debido a que partes del espacio-tiempo se habrían expandido más rápidamente que otras (Alan Guth, Andrei Linde).  Según el equipo de Matthew Johnson (5), del Instituto Perimeter de Física Teórica en Canadá, es aceptable la hipótesis de varios universos, se expresa en los siguientes términos: “Al principio, solo existía el vacío, pero rebosaba energía, supuestamente de la clase conocida como “energía oscura”, o descrita también a veces como energía del vacío, campo de inflación o campo de Higgs. Como el agua que entra en ebullición, esta energía colosal empezó a “evaporarse”, y en consecuencia se formaron “burbujas”. Cada burbuja contenía otro vacío, cuya energía era más baja, pero nada más todavía. Esta energía hizo que las burbujas se expandieran. Inevitablemente, algunas burbujas chocaron entre sí. Es posible que algunas produjeran burbujas secundarias. Quizá las burbujas eran escasas y estaban alejadas entre sí; o quizá eran abundantes y estaban muy próximas unas de otras, como en la espuma. En cualquier caso, según las hipótesis del multiverso, cada una de estas burbujas era un universo. Nuestro universo, por tanto, solo sería una burbuja en un mar de otras burbujas, cada una albergando un universo”

También existen diferentes teorías acerca de cuál será el fin del universo.

Jens Frederik Colding Krog (6), del Centro de Cosmología y Fenomenología de la Física de Partículas, de la Universidad del Sur de Dinamarca concluye que tarde o temprano las fuerzas del universo harán que cada partícula del mismo se vuelva extremadamente pesada, miles de billones de veces más pesadas de lo que son ahora. Toda la materia se comprimirá en una pequeña bola supercaliente y superpesada haciendo que el universo que conocemos deje de existir. Este proceso podría ocurrir en cualquier momento. Es posible que esa implosión ya se haya iniciado en alguna parte del universo y esté avanzando hacia otras partes.

(1) Antes de la creación del universo

(2) Un telescopio capta el primer “eco” del Big Bang, Nuño Domínguez

(3) El Universo que jamás veremos, Miguel Gilarte Fernández

(4) Astrofísico: “El Big Bang no es el comienzo del universo”

(5) ¿Está el universo dentro de una burbuja?

(6) ¿Podría el universo contraerse catastróficamente en cualquier momento?

Referencias

Cronología del Big Bang

Einstein elaboró una teoría alternativa al Big Bang, revela un manuscrito encontrado“, Marta Lorenzo

¿Vivimos en un multiverso? Se presenta una nueva teoría relacionada con el Big Bang

Texto completo en: http://actualidad.rt.com/ciencias/view/122913-vivimos-multiverso-teoria-big-bang

Última actualización 14-08-2014

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From → Cosmología

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