martes, 26 de marzo del 2019 Fecha
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Convivimos con ellas sin prestarles atención, Iª Parte

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en El Universo asombroso    ~    Comentarios Comments (0)

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Existen inesperadas conexiones entre los cuerpos celestes y los patrones que rigen la Vida en el Planeta Tierra, No pocas de las secuencias que podemos observar, son la consecuencia directa de dichas conexiones, a las que, la mayoría de las veces, no le prestamos la menor atención.

Merece la pena examinar esos vínculos que, situados a niveles diferentes, pueden comenzar en puntos temporales subyacentes en el entorno terrestre y terminar con las respuestas  que los seres vivos, donde sólo los Humanos), aprendieron a dar al reino astronómico el valor y la conexión que en todo ello tenían.

 

 

Resultado de imagen de La luz y el calos del Sol posibilita la vida

 

La lus y el calor del Sol posibilita la vida en la Tierra y la fotosíntesis de las plantas… Y muchas más cosas

Estas respuestas (aunque a veces nos parezcan ancestrales), aún se manifiestan en nuestra organización social, y también subyacen a muchas de nuestras respuestas metafísicas y emocionales del Universo.

Hemos estado tentados a ver las estrellas como dioses, como demonios, como la mejor guía para la navez viajeras, como la profecía de la mala suerte, o, lo que es peor, como gobernantes de cada una de nuestras acciones.

 

 

CONCIENCIA CAMBIOS SOLARES

Descubrimos también que hemos sido tremendamente afortunados por el simple hecho de que, la forma de vida que representamos, vino a caer, por razones del Azar, dentro de un entorno celeste que influye significativamente en el alcance y dirección de cualquier investigación científica del Universo que, en nuestra pacífica Región, se hace totalmente posible al estar alejados de lugares turbulentos y emisiones de inmensas energías que impedidirían cualquier clase de observación y estudio fiable.

 

Si en nuestro entorno explotaran Supernovas y estuvieran presentes Agujeros Negros masivos… ¡Las cosas serían muy diferentes para nosotros, o, incluso, no serían!

Nuestros primeros pasos preconscientes, es decir, los de nuestros ancestros primitivos a lo largo del Sendero Evolutivo, se produjeron en un mundo de alternancia diaria de la noche y el día, una crecida y bajada mensual de las mareas y una variación anuela en las horas diurnas y en el clima. Todos estos cambios de escenarios dejaron su impronta sobre nosotros, los actores en el serial de la Vida.

 

 

Resultado de imagen de Algunos pequeños mamíferos pudieron adaptarseResultado de imagen de Algunos pequeños mamíferos pudieron adaptarseResultado de imagen de Los insectos se adaptaron mejorResultado de imagen de Los insectos se adaptaron mejor

 

 

Algunos seres vivos pudieron sobrevivir mejor porque variaciones fortuitas les dieron ritmos corporales que reflejaban con precisión el pulso de cambios ventajosos en el entorno que pudieron ser aprovechados por ellos, tanto en las plantas como en los animales de todo tipo. Unos pudieron adaptarse y otros no.

Esos otros, sintieron directa y vivamente en su propios metabolismos aquellos cambios que los ritmos celestes imponían y a los que ellos, no se pudieron adaptar, y, de esa manera, sus especies perecieron y dejaron de existir.

 

 

 

 

El mundo está lleno de Plantas y Animales que han crecido sensibles al ciclo de la noche y el día, el cielo estacional del calor del Sol y la variación mensual de las mareas. Las mareas oceánicas provocadas por las fases de la Luna influyeron en la evolución de los crustáceos y los anfibios.

La formación de regiones con grandes diferencias entre mareas vivas y muertas, con alternancia de períodos de inmersión y períodos secos, puede haber aninado la disfunción de la vida del mar a la tierra. Las condiciones cambiantes estimulan la evolución de un tipo de complejidadque lleva a la vida porque crea condiciones en las que la variación supone una diferencia en las perspectivas de supervivencia (adaptarse o morir).

 

 

 

Existen huellas claras de un período anual en los ciclos vitales de las plantas y de los demás seres vivos de que, han favorecido su adaptación evolutiva y han hecho posible la supervivencia  y crecimientos de las especies y sus “relojes” innatos que hace coincidir, en no pocos casos, el nacimiento de sus crías con momentos en los que la posibilidad de supervivencia es mayor, especialmente, en las regiones templadas, donde las estaciones cambian de manera más abruptas.

 

Resultado de imagen de Los pèces que desovan enterrando los huevosResultado de imagen de Los pèces que desovan enterrando los huevos

En la manera que hemos podido llegar a descubrir, de cómo desovan algunos y como tienen en cuenta el momento de la Luna nueva o Luna llena , y los peces desoven después de enterrar la mitad de sus cuerpos en la arena. De esta manera les da tiempo a que las mareas no puedan arrastrarlos para evitar su puesta.

 

 

Los animales sienten el cambio de las Estaciones por una respuesta a la duración de la Luz diurna. Hay ejemplos notables de la precisión de esta sensibilidad, que optimiza la fertilidad de las hembras para que coincida con el equinoccio de primavera.

Parece que la actividad de apareo se desencadena cuando la duración de la Luz diurna alcanza un valor crítico. Los experimentos muestran que pueden haber dos fases:

- Amor a la Luz

- Amor en la Oscuridad

En la primera fase, cuando la luz cae en el cuerpo estimula el crecimiento y la actividad; en la segunda fase, estas cosas se inhiben. En días largos, más luz estimula las respuestas bioquímicas más fuertes.

Pero la situación no es siempre tan sencilla. Las criaturas pueden poner a cero sus relojes internos exponiéndolos a entornos artificiales.

 

 

Resultado de imagen de Una rotación de la Tierra es el d´çiaResultado de imagen de Una orbita de la Tierra alrededor del Sol es un año

 

 

El día y el Año son las más simples de nuestras de nuestras divisiones temporales. La longitud del día está determinada por el Tiempo que tarda la Tierra en dar una vuelta alrededor de su eje. El día sería mucho más largo si la Tierra rotara más lentamente, y las variaciones diurnas no existirían en absoluto si la Tierra no tuviera rotación. En este caso, los seres vivos estarían, divididos entre trtes poblaciones diferentes:

 

- Los que vivirían en el lado oscuro

- Los que vivirían en el lado luminoso

- Los que vivirían en la Zona Corpuscular intermedia

 

 

 

 

Está claro que hay un límite en lo que se refiere a que el día sea más corto o más largo, todo dependerá de los factores que en ello puedan intervenir. El día no podría ser mucho más corto porque hay un límite en la rápido que puede girar un cuerpo antes de que empiece a despedir a todos los objetos que estén sibre su superficie y, más tarde, a desintegrarse. De hecho, la longitud del día está alargándose muy lentamente, aproximadamente dos milésimas de segundo cada siglo, debido a la atracción de la Luna.

Seguramente, algunos de ustedes, al leer “…dos milésimas de segunda cada siglo…”, hayan podido pensar: Qué tontería, y, qué puedo eso influir en nada.

Lo cierto es que, durante los enormes períodos necesarios para un cambio Geológico o Biológico destacable, ese infinitesimal aumento adquiere una importancia vital.

 

 

Resultado de imagen de Bacterias halladas en las rocas más antiguas de la Tierra en Warradona

Resultado de imagen de Los fósiles más antiguos de la Tierra en Warradona

El día habría sido 11 horas más corto hace ahora 2.000 millones de años, cuando vivían las antiguas bacterias fósiles conocidas y halladas en las rocas más antiguas de la Tierra en Warradona (Australia). Se han hallado pruebas directas de este cambio impresos en los seres vivos en algunas arrecifes de las Bahamas.

 

 

https://activatuocio.files.wordpress.com/2010/10/las-exumas-unas-de-las-islas-mas-atractivas-de-las-bahamas.jpg

 

En el coral se depositan bandas de crecimiento anual (similares a los anillos de los árboles), y contando cuantas bandas diarias hay en cada banda anual se puede determinar cuantos ciclos diarios había en un año. El crecimiento coral contemporáneo muestra unas trescientas sesenta y cinco bandas por cada año, aproximadamente lo que se esperaba, mientras que los corales de hace 350 millones de años, muestran unos cuatrocientos anillos diarios en cada banda anual, lo que nos indica que el día era entonces de sólo 21,9 horas.

 

 

 

Si hacemos un viaje al pasado, para tratar de contemplar la evolución terrestre desde su formación, podríamos contemplar cómo, la Tierra jóven podría haber tenido días de tan sólo 6 horas. Así pués, si la Luna no existiera nuestro día sería (probablemente) dee sólo un cuarto de su longitud actual. Esto también hubiera tenido consecuencias para el campo magnético de la Tierra. Con un día de sólo 6 horas, la rotación más rápida de partículas cargadas dentro del planeta produciría un campo terrestre tres veces más intenso que el actual.

 

 

¿Qué ocurrirá cuando cambie el campo magnético de la Tierra?

La sensibilidad magnética sería una adaptación más económica  para los seres vivos de un mundo semejante.Sin embargo, los efectos ambientales de más largo alcance de un día más corto serían seguidos de vientos más fuertes, mucho más fuertes que azotarían que azotarían la superficie en rotación del planeta.

El grado de erosión por el viento y las olas sería muy grande. Habría presión selectiva hacia árboles más pequeños y para que las plantas desarrollaran hojas más pequeñas y más fuertes que fueran menos susceptibles de ser arrancadas. Esto podría alterar el curso de la evolución  de la atmósfera terrestres al retrasar la conversión de su primitiva atmósfera de dióxido de Carbono en Oxígeno por acción de la Fotosíntesis.

 

 

 

 

 

 

El año está determinado por el Tiempo que tarda la Tierra en completar una órbita alrededor del Sol. Este período de Tiempo no es en modo alguno aleatorio. Las temperaturas y emisiones de energía de las estrellas estables están fijadas por las intensidades invariantes de las fuerzas de la naturaleza.

En un planeta sólo puede haber una actividad Biológica si su temperatura superficial no es extrema. Demasiado calor y las moléculas se fríen; demasiado frío, y se congelan; pero en medio, hay un rango de temperaturas en el que pueden multiplicarse y crecer en complejidad los seres vivos.

 

 

 

 

Existe un estrecho rango dentro del cual el agua puede mantenerse líquida y ese estado es el óptimo para la evolución expontanea de la vida. El agua ofrece un ambiente maravilloso para la evolución de la Química compleja porque aumenta tanto la movilidad como la acumulación de grandes concentraciones de moléculas que se pueden transformar en estructuras complejas.

Estas limitaciones a las temperaturas garantizan a los seres vivos que su biología les exige estar situados en planetas que no estén demasiado cerca de su estrella madre, ni tampoco, demasiado lejos de su luz y su calor. Es lo que llamamos estar situados en la Zona habitable de una estrella para que, en los planetas allí situados, la vida pueda florecer.

 

 

 

 

 

Otra cuestión importe es que, esos planetas, tengan órbitas casi circulares, si queremos que dichos planetas permanezcan en esa Zona habitable, ya que, si la órbita es elíptica se saldría de ella y, la vida, tendría muchos problemas para poder mantenerse estable.

 

Esta animación muestra algunas órbitas elípticas con diferentes excentricidades. Así mismo, muestra cómo está el Sol durante el foco de una elipse, y algo de la matemática que hay tras las órbitas elípticas. Animación de Randy Russell (miembro del equipo de Ventanas al Universo).

Las órbitas elípticas llevarían al planeta a puntos con diferentes distancias y temperaturas con lo cual, la vida tendría muchos problemas para poder resistir cambios tan drásticos que, por lo general, serían mortales para los seres vivos de aquel planeta.

La Tierra en su deambular alrededor del Sol, describe una órbita elíptica pero, poco pronunciada. Su máxima distancia del Sol es de 1,017 veces la distancia media, y su mínima distancia es sólo de 0,983 veces la distancia media que sería la de 1 UA.

Como veréis, la ligera variación hace de la órbita “casi” un círculo perfecto y la variación anuela es aproximadamente de un 7% en el flujo de energía que la superficie de la Tierra recibe del Sol. La cercanía de la órbita de la Tierra a un círculo, tiene una importancia evidente.

 

 

 

 

La regularidad de la Tierra que viene dada por la intensidad de energía que nos envía el Sol, desde 150 millones de kilómetros, y, la intensidad está amortiguada por la rica y densa atmósfera terrestre, y, los seres vivos, tienen un escudo contra las radiaciones nosivas

 

 


 

En la segunda parte seguiremos hablando de la importancia que tiene la Luna para nosotros y explicaremos el por qué de las Estaciones en nuestro planeta.

La Fuente: “El Universo como Obra de Arte” JOHN D. BARROW.

Convivimos con ellas sin prestarles atención 2ª Parte

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en El Universo asombroso    ~    Comentarios Comments (0)

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Con esta imagen y las palabras que lleva debajo cerramos la primera parte de este trabajo recopilado del Libro “El Universo como una Obra de Arte” de JOHN D. BARROW.

La regularidad de la Tierra que viene dada por la intensidad de energía que nos envía el Sol, desde 150 millones de kilómetros, y, la intensidad está amortiguada por la rica y densa atmósfera terrestre, y, los seres vivos, tienen un escudo contra las radiaciones nosivas.

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El día en Marte dura 687 días terrestres, su período de rotación es de 24 horas

Al contrario que ocurre con la Tierra, muy distinto es el caso de Marte que, aunque situado a mayor distancia, no tiene atmósfera que le preserve  de esos rayos solares tan nosivos para la vida.

Así que la vida en marte (si es que finalmente está `resente en aquel planeta alguna forma de ella), tendría que haber emigrado al subsuelo, lejos de la superficie, a salvo de la radiación y, en las profundidades, con temperaturas más altas, probablemente, el agua correría líquida por los regusos caminos oradados por la antigua actividad volcánica que, en aquel planeta fue rica y dejó la huella de profundos túneles, grutas y cuevas que, en la actualidad, podrían ser idóneos para albergar algunas formas de vida como líquenesw y hongos, sin olvidar las bacterias.


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Pero sigamos con los mecanismos más familiares que afectan a nuestro planeta y a todos sus moradores, entre los que, nuestra especie también cuenta. Las influencias lunares a nuestro alrededor son notables y han dejado su huella en nuestros cuerpos por las presiones del Tiempo.

La doceava parte del año que llamamos mes, un período próximo a 27,32 días, es el tiempo que la Luna tarda en dar una vuelta alrededor de la Tierra, con respecto a las lejanas estrellas fijas.

Durante este período que llamamos el período Sidereo de la Luna, la Tierra también se habrá movido en su órbita alrededor del Sol, y la Luna tendrá que moverse una distancia adicional (unos 27 grados) para completar el ciclo de fases con respecto al Sol. De hecho, teniendo esto en cuenta, el ciclo mensual entero de las fases lunares es de 29,53 días.

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La presencia de la Luna como todos sabemos, ejerce una atracción gravitatoria sobre el planeta Tierra y viceversa. Esa atracción, lógicamente, es más fuerte en el lado de la Tierra que está más próxima a la Luna.

Esa atracción crea una variación de marea en las alturas de los océanos, que varía mensualmente con el movimiento de la Luna alrededor de la Tierra. Existen indicios sorprendentes de que esta variación ha dejado su huella de diversas maneras en las pautas de conducta de los seres vivos que pueblan el planeta.

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En el caso de criaturas que viven en aguas someras, o son anfibias, la variación de las mareas les proporciona una escena diversificada importante que les obliga a tener que adaptarse para poder beneficiarse de esos cambios.

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La producción de ovocitos en la mujer es cíclica. Implica tanto la interacción de hormonas como cambios en las células foliculares y en las paredes del útero. A este ciclo se lo conoce como ciclo menstrual o ciclo sexual femenino

Todos sabemos que las mujeres muestran un ciclo de producción de estrógenos de 28 días, que está próximo al período mensual lunar. Le llamamos “ciclo menstrual” -derivado de menses, o mes-

Muchos otros mamíferos tienen ciclos menstruales con variaciones asociadas a la temperatura corparal, y se ha encontrado que el tiempo de ovulación, en los primates, varía entre 25 y 35 días.

No se han encontrado explicaciones simples para estas correlaciones entre las fases de la Luna y los ciclos menstruales. ¿Por qué la fertilidad Humana debería reflejar el ciclo de las fases cambiantes de la Luna?Se ha sugerido que podía ser un vestigio de una etapa anterior de nuestra evolución, cuando nuestros ancestros vivían en el mar, y estaban sometidos de alguna manera, al ciclo de las mareas.


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Otra propuesta es que estos ciclos son ligeras adaptaciones  del período en que los Humanos eran cazadores recolectores primitivos. En tales circunstancias, la luz del día era un bien escaso y la Luna llena debía explotarse al máximo.

El período oscuro, cuando la Luna había desaparecido podría dedicarse de forma natural a la actividad del apareamiento, y entonces habría adaptación a un ciclo corporal con una periodicidad química que reflejaría la variación lunar.

Pero sigue siendo un misterio como una variación suficientemente robusta se podría preservar de forma universal hasta el presente, y, en tantas especies.

De todo lo anterior, no tenemos más opción que pensar dos cosas:

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Escenas como la que arriba podemos contemplar serán imposibles de ver cuando, el Sol, comience a convertirse en Gigante roja. En ese tiempo, las temperaturas subirán y las aguas se evaporarán, la Tierra se convertirá en un planeta muerto.

Sabemos que nada es Eterno, que todo cambia con el paso del Tiempo, y, la Tierra, no podía ser ninguna excepción, así que, de esas dos opciones que nos habla el Autor del trabajo, podrían ser:

UNA: Que nuestro mundo, como cualquier otro objeto del Universo, ha tenido un principio que, con el paso del tiempo cambió, y, lo que fue primero se transformó en algo diferente en el presente, y, como el tiempo inexorable no deja de transcurrir llevando con él a esa temible “compañera” que llamamos Entropía, el resultado previsible será que, los cambios serán imparables y nada permanecerá estático tal y como hoy lo conocemos que es como se conocío hace cientos o miles o millones de años.

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Todos los seres vivos que viven actualmente en el planeta Tierra, se verán abocados a mutar para que, en el mejor de los casos, sus especies perduren a los cambios que se avecinan. Los que no se adapten, como antes pasó en la historia de nuestro planeta, sucumbiran y esas especies desaparecerán para siempre.

Un equipo científico ha encontrado en las rocas del oeste de Australia microbios fosilizados que vivían hace 3.400 millones de años en un mundo sin oxígeno …

Todas las especies que han vivido en este planeta desede hace unos 3.800 millones de años, unas más y otras menos, trataron de adaptarse a esos cambios irreversibles que la Naturaleza impone. Sabemos de las importantes extenciones que por uno u otro motivo ha padecido la fauna del planeta, y, actualmente el 99% de todas las especies que poblaron la Tierra, han dejado de existir.

De hecho, hoy día, sólo el 1% de las especie que vivieron en el planeta están vivas y compartiendo el planeta con nosotros, algunas son muy antiguas, otras han surgido recientemente, y, por ejemplo nosotros, que hemos podido sobresalir por nuestras características de los demás seres vivos de la Tierra, se podría decir que somos unos recien llegados, y, sin embargo, nos cremos “los amos”.

No hemos llegado a saber si los Dinosaurios perecieron por el meteorito o por la llegada del oxígeno

Aunque no sea parte del texto que transcribo (bueno algunos otros pasajes tampoc0), tenemos que recordar aquí que los Dinosaurios reinaron en nuestro planeta durante 150 millones de años, según parece, aquel meteorito caído en el Yucatán (México), acabó con ellos, y, gracias a ese suceso, 65 millones de años más tarde, llegamos nosotros aquí. Es decir, se abrió el callejón sin salida en el que estaban metidos los mamíferos que, con estas bestias campando por el planeta, poco porvenir podían tener. Ahí cabe perfectamente aquella frase: “No hay mal que por bien no venga”.

De todas las maneras y con respecto a la vida, hasta donde podemos saber, ésta se abre paso en los lugares más insospechados y, los materiales que son necesarios para que pueda surgir en planetas como la Tierra, es fusionado en el corazón de los hornos nucleares de las estrellas, donde materiales sencillos hacen su transición de fase a otros más complejos, y, cuando la estrella “muere”, se esparcen en inmensas Nebulosas de las que surgen nuevas estrellas, nuevos mundos y, seguramente, nuevas formas de vida.

Desde siempre hemos querido saber y preguntamos por el por qué de las cosas. Así que, procuremos seguir conquistando ese saber que tanto necesitamos hoy, y, posiblemente, mañana necesitemos más, ya que, se avecinan acontecimientos que, de no conocer sus posibles efectos, ningún remedio podremos preparar para paliar los destrozos.

Es bastante instructivo el saber de hechos del pasado que nos abren “los ojos de la mente” a nuestro escaso entendimiento para que nos hagan saber el por qué, de algunos sucesos que han quedado registrados en la Historia del Planeta y de la Humanidad.

Resulta que, el 28 de mayo del año 585 a. C., cuando la guerra en Lidios y Medas era más cruenta y duraba ya cinco años, de pronto, el día se convirtió en noche, asombrados, todos los contendientes dejaron de luchar y, se tomaron aquello como una señal “divina”, los dioses no querían que la lucha continuara. Así que, los reyes y nobles, casaron a sus hijos e hijas con los de los hasta entonces enemigos y, la paz, perduró durante mucho, mucho tiempo.

Claro que, lo que no supieron nunca Lidios y Medos es que, el evento había sido un simple eclipse solar producido por la Luna al tapar por completo el astro rey. Y, aquel acontecimiento astronómico, en este caso, sirvió para algo bueno.

Ahora sabemos que la inclinación del eje terrestre hace posible las Estaciones del planeta y que, dichas cambios, son tan beneficiosos para todo y para todos. También conocemos de los fenómenos naturales como los volcanes y movimientos de las placas tectónicas, Tsunamis y otros acontecimientos naturales que no achacamos a ninguna divinidad y para los que tenenos explicaciones cinetíficas.

El repaso ha sido bueno de una parte de la obra y, aquí lo dejo transcrito con algún que otro matiz propio como licencia que, de ninguna manera, perjudica a la idea original que el autor nos cuenta.

La Fuente: “El Universo como Obra de Arte” JOHN D. BARROW.

Curiosidades sobre el Big Bang

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Big Bang    ~    Comentarios Comments (0)

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En apenas tres minutos, nació la materia tal como la conocemos y el Universo alcanzó una extensión de miles de millones de años luz

En apenas tres minutos, nació la materia tal como la conocemos y el Universo alcanzó una extensión de miles de millones de años luz.

Reportaje de prensa en ABC Ciencia

Ocho cosas insólitas que quizás no sepas sobre el Big Bang

El Big Bang no fue ni grande ni hizo «bang». Mariano Abril resuelve muchas curiosidades científicas como estas en su libro «225 preguntas sobre la naturaleza del Universo»

Cómo de grande es el Universo y por qué podría estar hecho de píxeles

La composición del Universo está cambiando en este mismo momento

 

 

 

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Estamos en un Universo dinámico en el que nada está quieto y todo cambia continuamente

 

 

 

Le proponemos que, durante un instante, se olvide de sus problemas y de la precampaña electoral. Que recuerde que, según ha establecido la teoría de la relatividad general de Einstein, el Universo (o el espacio-tiempo, si lo prefiere) comenzó en la singularidad del Big Bang o Gran Explosión. Que, a efectos prácticos y en contra de lo que pueda parecer, este Big Bang no ha finalizado todavía, puesto que el Universo sigue expandiéndose. En definitiva, que toda la materia y la energía que le rodea, incluyéndole a usted mismo, con sus problemas y sus placeres, comenzó en una singularidad en la que el Universo era infinitésimamente pequeño e infinitamente denso y que, un instante después, el espacio-tiempo se expandió a una velocidad superior a la de la luz. ¿Cómo ocurrió esto, realmente? ¿Cómo podemos saberlo?

Puede encontrar unas cuantas respuestas a esta y a otras muchas preguntas en « 225 preguntas sobre la naturaleza del Universo» (editorial Marcombo), de Mariano Abril Domingo. Encontrará un grueso volumen repleto de explicaciones sencillas y amenas para las preguntas esenciales sobre la realidad natural que nos rodea: ¿Qué es un isótopo? ¿Qué es el espín? ¿Cómo son los quarks? ¿Por qué se mueven los planetas? ¿ Qué es un agujero negro? ¿Qué es la curvatura espacio-temporal, la flecha del tiempo o los branas de la teoría de cuerdas?

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Probablemente una de las preguntas más importantes de todas ellas es: ¿De dónde venimos? ¿Cuál es el origen de todo? Lo cierto es que no hay una única forma de tratar de contestar a esta pregunta pero, en esta ocasión, Mariano Abril se centra en la respuesta dada por la ciencia: el Big Bang. Para comprenderlo mejor le proponemos contarle un puñado de hechos insólitos sobre este crucial momento de la vida del Universo y, por tanto, de la nuestra, que quizás no conozca.

Antes de hacerlo, conviene recordar que los cosmólogos tienen varios modelos para explicar el Universo, como el del Universo estacionario (según el cual no hay un principio ni un fin ni el Universo ni este cambia con el tiempo), o la teoría de los muchos mundos (multiversos), según la cual todos los universos cuánticos existen a la vez. Otros hablan del Universo oscilante, en el que todo sufririría una serie infinita de oscilaciones, iniciadas con un Big Bang y finalizadas con un Big Crunch. En este caso, explicaremos la teoría estándar, que describe un Universo en expansión a partir de un Big Bang.

En realidad el Big Bang no fue grande

 

El primer hecho sorprendente es que el término Big Bang está francamente mal escogido. Fue «inventado» en 1949 por el astrónomo inglés Fred Hoyle de forma totalmente involuntaria: al referirse al Big Bang, por primera vez, su intención era ridiculizarlo como teoría científica.

El Big Bang no fue la explosión que solemos imaginar: este «estallido» creó el propio espacio en el que se expandió la energía
El Big Bang no fue la explosión que solemos imaginar: este «estallido» creó el propio espacio en el que se expandió la energía.

 

 

 

De hecho, con el tiempo se ha intentado cambiarle el nombre. ¿Por qué? Mariano Abril recoge un extracto escrito por Michio Kaku, en «Universos paralelos»: «Para empezar, el Big Bang no era grande (ya que se originó por una pequeña singularidad de algún tipo mucho más pequeña que un átomo) y, en segundo lugar, no hubo “bang”, (puesto que en el espacio exterior no hay aire)», escribió este autor.

Un sacerdote fue clave

 

 

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Lemaitre con Einstein en una de sus reuniones

 

 

Quizás tampoco sepa que esta teoría se la debemos, en gran medida, a un sacerdote: el astrónomo belga Georges Lemaître. En 1927, Lemaître publicó un artículo en el que concluía que los desplazamientos al rojo observados en la luz de las nebulosas extragalácticas, un fenómeno que ocurre cuando la fuente de luz se aleja de nosotros, se debía a la expansión del espacio. En 1931, firmó un breve artículo en el que sugirió que el principio del Universo se podría concebir como un átomo único (también conocido como átomo primigenio), cuyo peso atómico fuera la masa total del Universo, que se escindiría en estrellas atómicas.

Aparte de estas ideas, fueron fundamentales las observaciones de astrónomos, como Vesto M. Slipher, y los cálculos de físicos, como Alexander Friedman, que llevaron a considerar la existencia de otras galaxias aparte de nuestra Vía Láctea. Ya en 1929 Edwin Hubble publicó una serie de observaciones demoledoras que demostraron la expansión del Universo.

Resultado de imagen de George GamowResultado de imagen de Ralph Alpher

     George Gamow – Wikipedia            Ralph Alpher

En 1948, los cosmólogos George Gamow y Ralph Alpher escribieron un relevante artículo donde discutieron la nucleosíntesis (la generación de elementos químicos en el Universo) a partir de la explosión de este átomo primigenio.

No hay un antes del Big Bang

 

Gracias a décadas de trabajo, los científicos han concluido que la explosión inicial ocurrió hace unos 13.800 millones de años. En ese momento comenzó la expansión del Universo y la materia y la energía se fueron transformando de modo que aparecieron las estrellas, las galaxias y todo lo que vemos.

El Big Bang creó el espacio-tiempo, por lo tanto, no había más allá de él ni antes de él

 

 

El Big Bang creó el espacio-tiempo, por lo tanto, no había más allá de él ni antes de él – NASA/JPL-CALTECH

 

 

 

Pero, ¿qué había antes? La respuesta es que esta pregunta no tiene mucho sentido. Tal como explica Mariano Abril, el propio tiempo y el espacio fueron creados en el momento del Big Bang. No hay un tiempo anterior a este evento, puesto que, sencillamente, no existía, ni un espacio limpio en el que ocurriera todo: el espacio también apareció con el Big Bang. De hecho, en otro artículo explicamos que el espacio, en sí mismo, es una cosa que existe por sí sola, una cosa física que se deforma, se ondula y se expande y que tiene propiedades.

Las teorías no pueden explicar cómo comenzó

 

Resultado de imagen de Teoría cosmológica del Big Bang

 

La Teoría de la Relatividad General de Einstein es la que más se acerca a lo que pudo pasar

 

Hemos dicho que el Big Bang ocurrió hace 13.800 millones de años, y que fue en ese momento cuando el cronómetro del tiempo comenzó a correr. «En ese estado inicial, la densidad de materia y energía por unidad de volumen y el tejido del propio espacio y tiempo (la curvatura espacio-temporal) se hacen infinitos de modo que las ecuaciones de la física que hoy conocemos no se pueden aplicar», escribe Mariano Abril.

¿Qué quiere decir esto? Que al igual que ocurre en el interior de los agujeros negros, el Big Bang encierra un descomunal signo de interrogación: una singularidad.

En el interior de los agujeros negros, como el representado en la imagen, existe una singularidad, un punto donde el valor de ciertas magnitudes es infinito
En el interior de los agujeros negros, como el representado en la imagen, existe una singularidad, un punto donde el valor de ciertas magnitudes es infinito.

 

 

 

«Esta se define como un punto del espacio-tiempo de curvatura infinita, donde la gravedad (o la densidad o la geometría, magnitudes físicas relacionadas con los campos gravitatorios), es infinita», escribe el autor de «225 preguntas sobre la naturaleza del Universo».

La singularidad es, en definitiva, un punto de ruptura de las leyes físicas, tal como las conocemos. Dentro de ellas hay magnitudes infinitas, que no tienen término ni fin, y también infinitésimas, que tienen aquel valor numérico que puede ser menor que cualquier otro que se considere. En efecto, «la teoría del Big Bang postula que el Universo comenzó teniendo un tamaño cero, una densidad infinita, una temperatura infinita y una curvatura espacio-temporal infinita», resume Abril.

El Big Bang estaba realmente caliente

 

 

Resultado de imagen de Teoría cosmológica del Big Bang

 

 

Partiendo de ese punto de tamaño nulo y densidad infinita que era la singularidad del Big Bang, los científicos consideran que, instantes después, este alcanzó una temperatura de 1o^32 grados kelvin (a efectos prácticos podemos considerar este número como equivalente a 10^32 grados centígrados), es decir, siete cuatrillones de veces superior a la temperatura del interior del Sol (que es de unos escalofriantes 14 millones de grados kelvin, en comparación con los 6.000 que hay en su superficie).

Conviene tener en cuenta un importante hecho: a medida que el Universo se expande, se enfría. Y, gracias a que disminuye la temperatura, las partículas subatómicas tuvieron la oportunidad de agruparse formando la materia tal y como hoy la conocemos.

Todo ocurrió en tres minutos

 

Resultado de imagen de El BIg Bang y los tres primeros minutos

 

El Nobel Steven Weinberg explica en este libro lo que él cree que pasó en esos tres primeros minutos

 

Solemos pensar que el Big Bang fue una enorme explosión, como la que podemos ver en una explosión de fuegos artificiales, pero mucho más grande. Pero ya hemos dicho que no fue así: El Big Bang fue el propio creador del espacio en el que se expandió la energía: una especie de burbuja que se contenía a sí misma y que estalló en todas partes al mismo tiempo.

Pero no solo eso. Curiosamente, el Big Bang fue lo más efímero que se pueda concebir, pero duró épocas enteras.

Resultado de imagen de El Universo y la época de Planck

En un principio, atravesó la época de Planck: «No sabemos mucho de esta época, tan solo que las cuatro fuerzas de la naturaleza eran una sola cosa», explica Mariano Abril, para referirse a las cuatro interacciones fundamentales: la gravitacional, la electromagnética, la nuclear fuerte y la nuclear débil. Este período duró 10^-43 segundos.

Después, y hasta los 10^-36 segundos, tuvo lugar la gran unificación. Al final la temperatura era de 10^23 grados kelvin (mil millones de veces menos que al comienzo) y la fuerza de la gravedad se separó de las demás. Las otras tres interacciones, sin embargo, seguían «muy unificadas».

A partir de este momento, todo cambió: llegó la inflación. «Esta fase se caracteriza por una enorme expansión del espacio, tal vez por un factor de 10^30 o más», dice Abril. Y todo ocurrió entre los 10^-36 y los 1o^-32 segundos tras el Big Bang. Por tanto, la expansión del espacio-tiempo fue mucho más rápida que la velocidad de la luz. Por desgracia, la teoría no explica cómo o por qué ocurrió esta gran expansión.

Modelo de origen del Universo
Modelo de origen del Universo – CC

 

 

 

Después de la inflación llegó la época de los quarks. Las fuerzas electromagnética y débil se separaron y quedaron tal como son hoy en día. Este momento se caracteriza por la presencia de mesones, formados por un quark y un antiquark, y de bariones, (como el neutrón y el protón) formados por tres quarks.

Después de los mesones y bariones llegaron los hadrones. Desde una millonésima de segundo tras del Big Bang, toda una eternidad en estas escalas, hasta un segundo después de la gran explosión, los hadrones y los antihadrones se aniquilaron. Pero quedó un residuo de hadrones, en forma de núcleos de hidrógeno (es decir, protones).

Desde el primer segundo a los tres minutos siguientes tras el Big Bang, los leptones y los antileptones se aniquilaron, pero quedó un residuo de leptones, entre los que están los importantes electrones.

Finalmente, en estos tres primeros minutos se formaron los núcleos de hidrógeno y los electrones necesarios para la «fabricación» o nucleosíntesis de todos los elementos químicos.

Miles de millones de años luz en un instante

 

 

El Universo as medida que se expandía pasó por distintas épocas que lo hicieron como hoy lo podemos contemplar

 

Una vez que el Universo se enfrió lo suficiente como para la aparición de la materia, siguieron ocurriendo importantes cambios, cuyas consecuencias siguen hoy afectándonos. Tan solo unos instantes después del Big Bang, el Universo alcanzó un diámetro de miles de millones de años luz.

En este espacio recién nacido, comenzó una época de la radiación, que duró hasta los 200.000 años después del Big Bang. En este momento, la mayor parte de la energía del Universo estaba en forma de radiación.

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Después, comenzó la era dorada de la materia, en la que vivimos actualmente, y en la que el Universo se enfrío notablemente, hasta una temperatura media de tres grados kelvin. En un principio, el Universo era opaco para los fotones, porque quedaban absorbidos por los electrones.

Pero, a partir de los 350.000 años de edad, el Universo se «diluyó» y enfrió lo suficiente como para que los fotones «volasen» libres (como hacen hoy en día), en lo que se podría considerar como la primera luz del Universo y en una época conocida como el periodo de la recombinación. Diez millones de años después, la gravedad permitió la formación de estructuras capaces de agrupar el hidrógeno y el helio, permitiendo la aparición de galaxias, estrellas, planetas y precampañas electorales.

¿Cómo sabemos qué el Big Bang ocurrió?

 

 

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¿Qué diferencia a todo lo dicho de un cuento o una historia mitológica? Fundamentalmente, las evidencias empíricas. Entre todas ellas, dos apoyan la teoría del Big Bang con más firmeza. La primera es es la radiación de fondo de microondas (o CMB), un vestigio de lo ocurrido en el Universo cuando solo tenía 300.000 años. La otra es la expansión del Universo, una evidencia observada en todas direcciones y que sugiere que, en un origen, las galaxias y la materia a partir de la que se formaron estaban más próximas.

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Esta radiación de fondo fue detectada a mediados de los sesenta por los radioastrónomos Arno A. Penzias y Robert W. Wilson, cuando intentaban captar las ondas de radio procedentes de la galaxia. Captaron una fuente que parecía provenir de todas partes y no cambiar en ningún momento y, en un principio, lo achacaron a que su antena estaba manchada con caca de paloma. ¿Qué podía si no estar causando esa distorsión de forma tan deslocalizada?

Pero resultó que sus lecturas coincidieron con lo predicho por otro científico, George Gamow. Así que dedujeron que estaban captando una radiación fósil creada cuando el Universo era realmente joven y que estaba llegando hasta nuestro planeta desde los confines del espacio. En concreto, resulta que la radiación de fondo cósmico fue originada por el corrimiento al rojo de los fotones de la época de la recombinación, cuando el Universo se hizo transparente y estos pudieron «volar» libremente. Se sabe que esta radiación es muy uniforme y que se ha expandido y enfriado unas 1.100 veces desde su origen.

Sutiles fluctuaciones de temperatura en el Universo primitivo, captados por la sonda WMAP, que muestran la radiación de fondo de microondas
Sutiles fluctuaciones de temperatura en el Universo primitivo, captados por la sonda WMAP, que muestran la radiación de fondo de microondas – NASA/WMAP

 

 

 

Aparte de eso hay otro gran indicio, que nos pasa desapercibido, pero que muestra que el Universo se está expandiendo a una velocidad endiablada. Resulta que, cuanto más lejos están dos objetos, más rápido se alejan. En concreto, se mantiene un valor constante, conocido como constante de Hubble, allá donde miremos: la velocidad de expansión del Universo es de 73 km/s por megaparsec (Mpc). Por ejemplo, dos galaxias separadas en 10 Mpc se alejan a una velocidad de 730 kilómetros cada segundo.

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Esta expansión no es fruto de un mito u ocurrencia. Se observa en los espectros de luz que leemos en la Tierra procedentes de las galaxias lejanas, gracias al corrimiento hacia el rojo de la longitud de onda de esta radiación. Si miramos ahí arriba, y resulta que todo se está alejando, es porque en el pasado todo estaba mucho más junto. A la luz de lo postulado gracias a nuestros conocimientos en mecánica cuántica, todo bien pudiera haber comenzado en un átomo primigenio.

A pesar de todo, es muy razonable que le resulte difícil de creer que ocurriera algo así como el Big Bang, por no hablar de los universos paralelos o el modelo del Big Crunch. Sea cual sea la respuesta, será sorprendente e increíble. En realidad, tanto como la existencia de miles de millones de galaxias o de átomos minúsculos en el interior de nuestras células.

Después de leer el contenido de todo lo anterior, habrá que preguntar alguna cuestión:

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Deduzco que para que aparecieran seres inteligentes en el Universo… ¡Tuvieron que pasar más de 10.000 Millones de años, el tiempo necesario para que las estrellas “fabricaran los elementos de los que están hechos los seres vivos.