{"id":1721,"date":"2009-03-05T08:38:48","date_gmt":"2009-03-05T07:38:48","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=1721"},"modified":"2009-03-05T08:39:25","modified_gmt":"2009-03-05T07:39:25","slug":"%c2%bfque-sera-el-universo-%c2%bflo-sabremos-algun-dia","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2009\/03\/05\/%c2%bfque-sera-el-universo-%c2%bflo-sabremos-algun-dia\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 ser\u00e1 el Universo? \u00bfLo sabremos alg\u00fan d\u00eda?"},"content":{"rendered":"

Independientemente de sus ingredientes, la materia oscura<\/a> ser\u00e1, por mucho tiempo, personaje central de discusi\u00f3n dentro del mundo de la cosmolog\u00eda, ya que ella juega un rol preeminente para en encontrar respuestas a una serie de interrogantes que hoy quitan el sue\u00f1o a aquellos cient\u00edficos que se articulan para el estudio del universo. Ellas van desde poder determinar con certeza un factor para la constante de Hubble<\/a><\/a>; precisar con mayor seguridad la posible edad del cosmos, y predecir dentro de un marco cient\u00edfico el destino final del universo. Temas todos muy vinculados a la materia que pensamos que no hemos podido ver en nuestras observaciones al cielo.<\/p>\n

Aparentemente una simple serie de n\u00fameros intenta solucionar una compleja realidad: la cifra precisa de la velocidad a la que se expande el universo. Su valor es fundamental para calcular la distancia a que se encuentran galaxias remotas y otros objetos celestes, adem\u00e1s de revelarle a los astr\u00f3nomos la edad del universo.<\/p>\n

En la reuni\u00f3n de la American Astronomical Society, celebrada entre el 30 de diciembre de 1924 y el 1 de enero de 1925, cuando se ley\u00f3 p\u00fablicamente la carta que envi\u00f3 a ella Edwin Hubble<\/a><\/a>, en la cual se\u00f1alaba que pod\u00eda demostrar que el universo se estaba expandiendo, en ese momento dos conclusiones quedaron claras. Primero, la expansi\u00f3n tuvo que haber comenzado en alg\u00fan punto. De ello se empieza a embrionar la teor\u00eda del Big Bang<\/a>. Segundo, si se logra determinar el ritmo de esa expansi\u00f3n, se podr\u00eda establecer cu\u00e1ndo ocurri\u00f3 la gran explosi\u00f3n original. Es decir, cu\u00e1ndo naci\u00f3 el universo.<\/p>\n

Hubble<\/a> expres\u00f3 esa idea a trav\u00e9s de una ecuaci\u00f3n: la tasa de expansi\u00f3n del universo equivale a la velocidad a la que una galaxia se aleja de un observador dado, dividida por la distancia a la que se encuentra la galaxia desde ese observador. La soluci\u00f3n num\u00e9rica de la ecuaci\u00f3n tom\u00f3 el nombre de la constante de Hubble<\/a>.<\/p>\n

<\/p>\n

Todo ocurre como si el universo, en su conjunto, estuviese inserto dentro de un vasto movimiento de expansi\u00f3n. Las galaxias aparecen distanci\u00e1ndose una de otra de forma creciente, como que se tratara de que el universo se estuviera hinchando. La situaci\u00f3n es an\u00e1loga a la de un queque con pasas que al ser puesto al horno empieza a aumentar su volumen; si el queque aumenta al doble su tama\u00f1o todas las distancias entre las pasas aumentar\u00e1 al doble y cada pasa ver\u00e1 alejarse a las otras con una velocidad proporcional a su distancia. En ese ejemplo, las pasas representan a las galaxias y el espacio al queque. El hecho de que la velocidad de alejamiento sea proporcional a la distancia hace que no haya nada especial con nuestra galaxia; desde cualquier galaxia del universo se ver\u00e1 que todas las otras se alejan.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Es bastante com\u00fan que se concurra a comparar el movimiento de alejamiento de las galaxias con el de un conjunto de puntos dibujados sobre un globo que se infla. Pero hay que tener cuidado, ya que es una comparaci\u00f3n que puede inducir a errores. Es necesario contar con alg\u00fan grado de experiencia en procesos de trasposiciones, ya que se requiere trasponer una representaci\u00f3n de dos dimensiones (la superficie del globo) a un espacio de tres dimensiones como el que constituye el de las galaxias. Si no se tiene el h\u00e1bito de hacerlo el iniciado puede tener confusiones con lo que representa el volumen vac\u00edo y creciente del globo.<\/p>\n

Es frecuente que en una exposici\u00f3n sobre la expansi\u00f3n del universo aparezcan asistentes del auditorio con preguntas referidas al por qu\u00e9 no todos los objetos se est\u00e1n expandiendo, como ejemplo: \u00bfpor qu\u00e9 no aumenta la distancia entre el Sol y la Tierra<\/a>? La respuesta se encuentra en la gravedad, ya que se estar\u00eda hablando de un sistema unido por \u00e9sta lo que implica la imposibilidad que un componente individual se separe del otro. Pero como se trata de un sistema inserto dentro de una galaxia y, \u00e9sta, a su vez, cohabita en un grupo de galaxias, el conjunto de cohabitantes si que se separa de los otros grupos gal\u00e1cticos vecinos. En resumen, podemos se\u00f1alar que los sistemas unidos bajo la fuerza gravitatoria no se expanden uno del otro, por el contrario, puede suceder que uno de los integrantes de masa menor tienda a unirse con aquel de masa mayor. Por ejemplo, la galaxia Andr\u00f3meda, que se encuentra a unos dos millones de a\u00f1os luz de distancia, est\u00e1 unida gravitacionalmente al Grupo Local, del cual la V\u00eda L\u00e1ctea forma parte. Andr\u00f3meda no se est\u00e1 alejando de nosotros, sino que de hecho se acerca a una velocidad de unos 100 km\/s. Sin embargo, el Grupo Local, con el Sol, la Tierra y la galaxia Andr\u00f3meda incluida, s\u00ed se alejan de los otros grupos gal\u00e1cticos.<\/p>\n

Pero si tengo que hacer una elecci\u00f3n para explicar an\u00e1logamente este fen\u00f3meno de la expansi\u00f3n del universo, mi decisi\u00f3n recae en la imagen del queque con pasas, incluido su agradable olor que emana del horno donde se efect\u00faa la cocci\u00f3n. Cada una de las pasas representa una galaxia. La geometr\u00eda de tres dimensiones del queque corresponde a la distribuci\u00f3n de galaxias en el espacio.<\/p>\n

Pensemos por un instante, que nos situamos en la cima de una de las pasas del queque y, desde all\u00ed, observamos el comportamiento de las dem\u00e1s. Veremos que todas ellas se alejan desde nuestro lugar de observaci\u00f3n, las m\u00e1s lejanas m\u00e1s r\u00e1pido que las m\u00e1s pr\u00f3ximas. Veremos un movimiento de conjunto comparable por completo al movimiento de las galaxias que descubri\u00f3 Hubble<\/a>. Claro est\u00e1 en el supuesto de que la due\u00f1a de casa haya mezclado la masa para el queque en la forma que lo hac\u00edan nuestras abuelas<\/p>\n

Ahora saltemos a la cima de otra pasa. El espect\u00e1culo ser\u00e1 el mismo… Igual ser\u00eda si estuvi\u00e9semos en otra galaxia. Todas se alejan de nosotros, pese a que no estamos ni remotamente en el centro del cosmos. El universo es el mismo m\u00edrese de donde se mire. Nunca se presenta un \u00abcentro del mundo\u00bb. Todos los puntos son equivalentes.<\/p>\n

Como toda comparaci\u00f3n, la nuestra tambi\u00e9n tiene debilidades. Hay aspectos que hemos imaginado que representan bien a la situaci\u00f3n que hemos pretendido ilustrar; otros, por el contrario, pueden llevar a confusiones. Infl\u00e1ndose, nuestro queque con pasas ocupa gradualmente el espacio vac\u00edo del horno. Lo anterior, no se da en el mundo de las galaxias, ya que \u00e9ste no se extiende dentro de un espacio previamente vac\u00edo. En el universo no hay dos espacios; uno primero, lleno de galaxias y, uno segundo, vac\u00edo. El lugar en que se hallan las galaxias es todo el espacio.<\/p>\n

Se trata de un hecho que representa m\u00e1s de una dificultad para nuestra capacidad habitual de comprensi\u00f3n. Sin embargo, es medular, y es preciso adaptarse a \u00e9l a trav\u00e9s de algunos ejercicios… El tema lo volver\u00e9 a retomar m\u00e1s adelante.<\/p>\n

En las varias d\u00e9cadas que ya han transcurrido desde la carta de Hubble<\/a>, los astr\u00f3nomos han entregado una multiplicidad de valores para la constante de proporcionalidad, con cifras que van desde 10 a los 200 Km\/s. Estrechar esa diferencia ha sido uno de los principales desaf\u00edos de la cosmolog\u00eda moderna. Por ejemplo, si usamos una constante de proporcionalidad de 15 km\/s por cada mill\u00f3n de a\u00f1os-luz, entonces una galaxia distante a 100 millones de a\u00f1os-luz de nosotros se nos est\u00e1 alejando a 1.500 km\/s. Se trata de un hecho nada especial para nuestra galaxia; desde cualquier galaxia del universo, como ya lo hemos se\u00f1alado, se ver\u00e1 que todas las otras se alejan.<\/p>\n

Sencilla en apariencia, nada sobre la constante de Hubble<\/a> es realmente simple. La b\u00fasqueda de su valor ha implicado desplazar grandes esfuerzos para encontrarlo. Uno de los importantes, entre ellos, es el trabajo de investigaci\u00f3n focalizado a la constelaci\u00f3n de Virgo. Un grupo de galaxias suficientemente alejadas como para poder permitir calcular su velocidad sin la confusi\u00f3n del movimiento de la Tierra, pero a la vez bastante cercanas como para captar sus desplazamientos con los telescopios existentes en la actualidad. La distancia de Virgo ha sido estudiada y discutida por d\u00e9cadas.<\/p>\n

Para aquel objetivo, se estructuraron dos equipos. Uno, con telescopios empotrados en la Tierra, y el otro, haciendo uso del telescopio espacial Hubble<\/a>. Sus resultado se\u00f1alan que la constante de Hubble<\/a> deber\u00eda ser mucho mayor que la cifra promedio de 50 km\/s que se estaba manejando. Estar\u00edamos hablando de una cifra cercana a los 90 km\/s El problema es que esta cifra hace retroceder el reloj espacial y establece un universo \u00abinc\u00f3modamente joven\u00bb. La edad que se obtendr\u00eda con ese valor para la constante, se ubicar\u00eda entre los rangos de 8 y 12 mil millones de a\u00f1os. Pero la hip\u00f3tesis aceptada hasta ahora establece que la antig\u00fcedad de la estrella m\u00e1s anciana es de cerca de 15 mil millones de a\u00f1os. Bueno, es cierto de que aqu\u00ed la pregunta no se hace esperar, \u00bfc\u00f3mo puede ser una estrella m\u00e1s vieja que el propio universo?<\/p>\n

El primer paso que se ha dado como respuesta, de parte de algunos integrantes del mundo de la f\u00edsica, es cuestionar los resultado de la investigaci\u00f3n y, los que son astr\u00f3nomos, han se\u00f1alado dudas sobre si los grupos de investigaci\u00f3n hayan usado el valor exacto de la distancia de la constelaci\u00f3n de Virgo. A pesar de la pol\u00e9mica y de sus sorprendentes consecuencias, muchos cosm\u00f3logos siguen pensando que los resultado entregan el m\u00e1s s\u00f3lido argumento para una constante con un valor mayor que el manejado cercano a los 50 km\/s y que, normalmente, es obtenido a trav\u00e9s del estudio de la luminosidad de las estrellas que explosionan, conocidas como supernovas.<\/p>\n

El tema es de plena actualidad y figuraci\u00f3n dentro de las revistas cient\u00edficas, pero la metodolog\u00eda en uso por parte de los astr\u00f3nomos para calcular la constante no ha sufrido substanciales modificaciones desde que Edwin Hubble<\/a> hizo el primer c\u00e1lculo. Para obtenerla es necesario conocer la velocidad con que una galaxia se aleja de la Tierra y la distancia a la que se encuentra esa galaxia de nuestro planeta.<\/p>\n

El primer factor es relativamente sencillo de obtener. El segundo, sin embargo, es m\u00e1s dif\u00edcil, y ha sido esta medici\u00f3n la que mantiene divididos en dos grupos a quienes estudian la constante de Hubble<\/a>. Unos se agrupan entre los que piensan en una constante elevada ubicando a la constelaci\u00f3n de Virgo a una distancia aproximada de 16mpc (48 mil al). Los otros, se encuentran entre aquellos que pr\u00e1cticamente duplican esa distancia.<\/p>\n

Llegar a un consenso parece dif\u00edcil, m\u00e1s a\u00fan si se tiene en cuenta otro reciente descubrimiento astron\u00f3mico hecho por Robin Ciardullo del Centro de Astrof\u00edsica Harvard-Smithsonian. Seg\u00fan Ciardullo, la cantidad de materia oscura<\/a>, esa sustancia invisible e impalpable que te\u00f3ricamente ocupa el 90 por ciento del universo, ser\u00eda menor de lo que se cre\u00eda.<\/p>\n

Ya se\u00f1alamos que la materia oscura<\/a> era clave para responder a la pregunta sobre el destino del universo, la cual conlleva tambi\u00e9n a c\u00f3mo fue el inicio. Pero aparece otra interrogante m\u00e1s, y que tambi\u00e9n est\u00e1 relacionada con la materia que anhelamos encontrar habitando los halos de las galaxias. Y, esta es, la edad del universo.<\/p>\n

En relaci\u00f3n con el c\u00e1lculo de la constante de Hubble<\/a>, la materia oscura<\/a>, en los porcentajes que estimamos que existe en el universo, permite obtener un resultado que coincide con la edad del universo. El problema es que los recientes estudios entregados por Ciardullo llegan a resultados muy contradictorios. Incluso si se estimara un universo exento de materia indistinguible, o sea, con cero materia oscura<\/a>, que en la pr\u00e1ctica creemos que es imposible, y se considera una constante proporcional de 80 para calcular la edad del universo, se podr\u00eda llegar a una cifra m\u00e1xima de 12 mil millones de a\u00f1os. Es decir, 3 mil millones m\u00e1s joven que la estrella m\u00e1s antigua.<\/p>\n

De ser 80 km\/s la constante de Hubble<\/a>, por lo que hemos descrito, esa cifra nos obliga a reconsiderar gran parte de los estudios cosmol\u00f3gicos realizados hasta ahora y revisar radicalmente la idea sobre la evoluci\u00f3n del universo. Si en definitiva el nuevo y elevado valor de la constante resulta ser cierto y se comprueba que efectivamente en el universo no existe tanta materia oscura<\/a> como se piensa, los cosm\u00f3logos tendr\u00e1n un intenso trabajo por delante para ajustar sus teor\u00edas y aclarar la paradoja planteada por estrellas m\u00e1s viejas que el propio universo que las cobija.<\/p>\n

En el momento en que escrib\u00eda estas l\u00edneas, se difundi\u00f3 una importante noticia sobre nuevas mediciones de la constante de Hubble<\/a>. El equipo de investigadores que est\u00e1 usando el telescopio espacial Hubble<\/a> para intentar establecer guarismos m\u00e1s ajustados para la constante, inform\u00f3 que estaba en condiciones de poner en conocimiento de la comunidad cient\u00edfica resultado preliminares del proyecto. Las cifras que expusieron oscilan entre 64 y 80 km\/s por mill\u00f3n de a\u00f1os luz. Lo anterior, abre expectativas bastantes tranquilizadoras para la cosmolog\u00eda, ya que, seguramente, se va a llegar a concluir en un valor que va a bordear los 70 km\/s\/mpc, lo que lo hace bastante compatible con las cifras que se manejan para los estudios en los cuales se usan aplicaciones de mediciones de la constante de Hubble<\/a>.<\/p>\n

Nuestro enfoque sobre la expansi\u00f3n del universo, el cual interpretamos como que las galaxias se est\u00e1n alejando unas de otras, es el que se ajusta mejor a los niveles de desarrollo cient\u00edfico que han experimentado hasta ahora las ciencias que se articulan en el estudio del conocimiento del cosmos. Pero tambi\u00e9n podr\u00edamos darle otra interpretaci\u00f3n: la de una continua creaci\u00f3n de espacio entre galaxias. Sin embargo, ser\u00eda tan dif\u00edcil de explicar como lo son muchas de las definiciones aristot\u00e9licas. Claro est\u00e1, que no se puede negar la factibilidad de hacer cosmolog\u00eda con los escritos de Arist\u00f3teles<\/a>, pero ello no tendr\u00eda mucho que ver con los requerimientos actuales de la ciencia. Los requisitos son otros, en que las predicciones se basan en magnitudes observables, es decir, en definiciones bajo el entendido operacional. La definici\u00f3n de expansi\u00f3n del universo es operacionalmente muy precisa y concreta: el universo se expande en el sentido de que dos galaxias distantes se alejan proporcionalmente en una velocidad igual a v<\/em> = H<\/em>0<\/sub> \u00b7<\/strong> d<\/em>, donde d<\/em> es la distancia estimada entre ambas galaxias.<\/p>\n

Para llegar a una mejor comprensi\u00f3n de lo anterior, revisemos algunos conceptos:<\/p>\n

    \n
  1. La distancia entre dos galaxias.-<\/strong> Cuando se habla de dos galaxias distantes, se est\u00e1 refiriendo a dos galaxias que no se encuentran unidas por la fuerza de gravedad, pero si integran c\u00famulos y superc\u00famulos gal\u00e1cticos. Lo anterior es una de las complicaciones que se tienen en las mediciones de las velocidad de expansi\u00f3n. Cada galaxia tiene su propia velocidad en relaci\u00f3n al centro de gravedad del c\u00famulo en el cual cohabita; a eso, se agrega la velocidad del propio c\u00famulo en que se halla inserta con respecto al centro del superc\u00famulo que integran. O sea, se trata de una labor bastante compleja para los observadores.<\/li>\n
  2. La distancia<\/a> en un universo din\u00e1mico y de m\u00e9trica no euclidiana<\/a>.- <\/strong>Corresponde a la suma de las distancias que se estiman de galaxias que se encuentran entre observadores terrestres y una galaxia lejana en una misma l\u00ednea de visi\u00f3n y en un mismo tiempo c\u00f3smico<\/a>[1<\/sup><\/a>]. Cada observador mide las distancias de aquellas galaxias que se encuentran dentro del campo visual m\u00e1s cercano a \u00e9l. Las distancias medibles corresponden a aquellas que se infieren a trav\u00e9s de los di\u00e1metros aparentes<\/a>, la luminosidad aparente<\/a> o el corrimiento al rojo de cada una de las galaxias motivo de medici\u00f3n. Luego se correlacionan las distancias con el valor obtenido para d<\/em> y se somete el resultado a un test de predicciones te\u00f3ricas.<\/li>\n
  3. \"\"La velocidad de alejamiento de las galaxias a velocidades de la luz.-<\/strong> Al llegar las galaxias a una distancia en que d <\/em>se da como consecuencia de una velocidad igual a la de luz se llega a un l\u00edmite que se llama radio de Hubble<\/a> y es de uno 3.000 Mpc., dependiendo, eso s\u00ed, del valor que se use para la constante de Hubble<\/a>. Corresponde a nuestro l\u00edmite m\u00e1ximo de observaci\u00f3n del universo, lo que implica que cualquier objeto que se encuentre ubicado a una distancia mayor que la que da este limite no pueden ser observados por nosotros, ya que la luz que abandona dichos objetos no puede alcanzarnos debido a que la distancia entre \u00e9stos y nosotros aumenta m\u00e1s r\u00e1pido que la velocidad de la luz. Este hecho no viola el principio de la relatividad<\/a> restringida<\/a> puesto que esa velocidad suprarrelativista<\/a>[2<\/sup><\/a>] corresponde a la suma de velocidades relativas de observadores cercanos situados a lo largo de la l\u00ednea de visi\u00f3n de las galaxias, en que cada uno de los cuales ve que la relatividad<\/a> restringida describe perfectamente lo que ocurre en su inmediata vecindad. Sin embargo, a medida que avanza el tiempo la luz de galaxias que todav\u00eda no nos ha alcanzado terminar\u00e1 por hacerlo. En otras palabras, el radio de Hubble<\/a> aumenta con el tiempo.<\/li>\n
  4. La relaci\u00f3n v<\/em> = H<\/em>0<\/sub> \u00b7 d<\/em>.-<\/strong> Esta relaci\u00f3n es una consecuencia te\u00f3rica del ME<\/a> y es v\u00e1lida para cualquier distancia. Sin embargo, es importante no confundir esta relaci\u00f3n con la ley de Hubble<\/a><\/a>, que relaciona el desplazamiento al rojo con la distancia observable. Este desplazamiento al rojo puede ser explicado de la siguiente manera: imaginemos un rayo de luz que parte de una galaxia lejana, cuando esa luz la podamos percibir el universo ser\u00e1 mayor que cuando fue emitida (ver figura izquierda). Por tanto, los valles y crestas de la onda de luz no llegar\u00e1n con una frecuencia menor que la que ten\u00edan en el momento de la emisi\u00f3n, es decir, la longitud de onda estar\u00e1 alargada y por tanto la radiaci\u00f3n observada estar\u00e1 desplazada hacia la zona roja del espectro electromagn\u00e9tico. Esta interpretaci\u00f3n de efecto Doppler es debida a que las distancias consideradas son menores al tiempo de vida del universo. Por otra parte, si las distancias son del orden del radio de Hubble<\/a>, las relaciones entre desplazamiento al rojo y distancia observada se vuelven m\u00e1s complejas, como ya lo indicamos anteriormente.<\/li>\n<\/ol>\n

    \"\"<\/p>\n

    Pero el caso es que tan lejos como miremos, las galaxias se alejan unas de otras. Es cuesti\u00f3n que fijemos la atenci\u00f3n en un par cualquiera de ellas y veremos que aumenta la distancia entre ellas. Un tr\u00edo de galaxias forma un tri\u00e1ngulo el que incrementa su superficie sin que sufran variaciones sus respectivos \u00e1ngulos. Sobre esta base nos vamos a someter a un ejercicio de experimento del pensamiento con el objeto de hacernos una representaci\u00f3n mental de ello.<\/p>\n

    La interpretaci\u00f3n que se da en la cosmolog\u00eda contempor\u00e1nea al alejamiento de las galaxias es de que es el espacio geom\u00e9trico el que se expande. Aqu\u00ed, podemos aprovechar el ejemplo del globo para intentar explicar esto. Supongamos que sus paredes de l\u00e1tex las hemos pintado con figuras de galaxias espirales. Estas figuras \u00abno se mueven\u00bb en relaci\u00f3n al l\u00e1tex donde se encuentran dibujadas. Sin embargo, el l\u00e1tex, al estirarse, nos representa como si las figuras se movieran alej\u00e1ndose unas de otras. Einstein<\/a>, en la relatividad<\/a>, nos representa a las galaxias de forma semejante ya que \u00e9stas estar\u00edan fijas en un tejido espacial en expansi\u00f3n.<\/p>\n

    Para muchos lectores, la interpretaci\u00f3n que le da Einstein<\/a> al alejamiento de las galaxias les puede parecer como un ejercicio literal rebuscado \u00bfPor qu\u00e9 agregar nociones tan complicadas a una observaci\u00f3n aparentemente simple? \u00bfNo basta con decir que las galaxias se alejan, en el sentido m\u00e1s corriente y trivial del t\u00e9rmino?<\/p>\n

    \u00a1No! No basta. Las galaxias son arrastradas por la expansi\u00f3n del espacio y, ello requiere, explicaciones te\u00f3ricas m\u00e1s acabadas.<\/p>\n

    Ambas interpretaciones dadas son posibles. Pero la segunda comporta un alcance much\u00edsimo m\u00e1s profundo. Con ella se pueden comprender y explicar una serie de observaciones ante las cuales la primera carece de respuesta. Se trata de un valor marginal inapreciable para cualquier f\u00edsico.<\/p>\n

    Hemos llegado aqu\u00ed a un aspecto fundamental de las teor\u00edas de la f\u00edsica moderna. Cuando se \u00abhace ciencia\u00bb muchas veces resulta claramente ventajoso adoptar un punto de vista que parece in\u00fatilmente complicado. Las consecuencias simplificadoras de esta opci\u00f3n s\u00f3lo se manifiestan en un estadio ulterior del estudio.<\/p>\n

    Ahora tratemos de entender por qu\u00e9 el universo se expande. Las \u00fanicas respuestas que manejamos a la fecha provienen de la f\u00edsica de part\u00edculas. El universo comenz\u00f3 a expandirse en sus primeros estadios de forma exponencial y brusca, per\u00edodo que es llamado como \u00e9poca inflacionaria, cuya explicaci\u00f3n no se encuentra en el ME<\/a>, pero el comportamiento de las part\u00edculas elementales<\/a> que lo generaron si es explicado por la teor\u00eda del modelo inflacionario<\/a>, como una consecuencia de los efectos de desagregaci\u00f3n generados por la fuerza nuclear fuerte<\/a> sobre las fuerzas d\u00e9bil y electromagn\u00e9tica que se encontraban unidas por los efectos de las alt\u00edsimas temperaturas que reinaban en ese per\u00edodo de universo primigenio. A este proceso se le llama \u00abtransici\u00f3n de fase\u00bb. (Una transici\u00f3n de fase es igual a la conversi\u00f3n de hielo a agua l\u00edquida)<\/p>\n

    Se piensa que esa transici\u00f3n de fase pudo haber sucedido sobre los 10-35<\/sup> segundos despu\u00e9s de la gran explosi\u00f3n que dio origen al universo. Pero ese acto cu\u00e1ntico de transici\u00f3n de fase no s\u00f3lo desagreg\u00f3 la fuerzas d\u00e9bil y electromagn\u00e9tica sino que tambi\u00e9n llen\u00f3 el universo de un tipo de energ\u00eda que ya hemos mencionado m\u00e1s de una vez y que se denomina \u00abenerg\u00eda de vac\u00edo\u00bb (que juega el rol de una efectiva constante cosmol\u00f3gica<\/a>), y que trajo como consecuencia que la densidad que comporta produjera un efecto gravitatorio repulsivo por un per\u00edodo que va entre 10-32<\/sup> segundos. Durante ese per\u00edodo el universo se expandi\u00f3 a una tasa espectacular, aumentando su tama\u00f1o por sobre una tasa de 1050<\/sup> veces el original. Luego, cuando esta transici\u00f3n de fase se complet\u00f3 la expansi\u00f3n generada por el Big Bang<\/a> se mitig\u00f3, pero los efectos quedaron al darse en un universo de unos pocos cent\u00edmetros y que en el transcurso de unos quince mil millones de a\u00f1os vemos uno inconmensurable.<\/p>\n

    Si la \u00e9poca inflacionaria realmente tuvo lugar, muchas de las debilidades del modelo del Big Bang<\/a> se soslayan.<\/p>\n

      \n
    1. La gran expansi\u00f3n generada por la inflaci\u00f3n separ\u00f3 a bastas regiones del universo que ahora vemos bastante distantes unas de otras pero que en el horizonte cosmol\u00f3gico<\/a> debieron haber estado en un contacto cercano a trav\u00e9s de se\u00f1ales luminosas[3<\/sup><\/a><\/a>]..<\/li>\n
    2. Es m\u00e1s que razonable pensar que si se produjo -en los primeros momentos de vida del universo- una violenta expansi\u00f3n, \u00e9sta debi\u00f3 haber diluido cualquier curvatura inicial. Pensemos, por ejemplo, que somos grandes dominadores de balones de f\u00fatbol y somos capaces de pararnos encima de uno de ellos. Es obvio que estar\u00edamos parados sobre una superficie curva de dos dimensiones. De pronto el bal\u00f3n crece al tama\u00f1o de la Tierra. Nuestra percepci\u00f3n ser\u00eda que nuestros pies estar\u00edan apoyados sobre una superficie plana (aunque sigue siendo curva si la pudi\u00e9ramos ver desde una distancia lo suficientemente grande). La misma idea podemos proyectar a un universo con un espaciotiempo tetradimensional, que al expandirse llega a aparecer hoy como carente de curvaturas hasta donde nos es posible ver, al igual como sucede cuando miramos hacia el horizonte en la Tierra. De hecho, la teor\u00eda de la inflaci\u00f3n predice un universo globalmente plano pero con una densidad cr\u00edtica<\/a> que lo cerrar\u00eda. Es por lo anterior, que en la cosmolog\u00eda se insiste mucho en que la densidad del universo deber\u00eda se W = 1. Con lo anterior, se zanja el recurrente problema de la curvatura<\/a> nula<\/a> que se relaciona con la convergencia del valor de la densidad hacia el rango de numeral cr\u00edtico en la medida que se acerca al tiempo de la singularidad<\/a> inicial.<\/li>\n
    3. Al haberse producido una tan grande y r\u00e1pida expansi\u00f3n del universo, la concentraci\u00f3n de monopolos magn\u00e9ticos <\/a>que se produjeron en ese acto c\u00f3smico, debi\u00f3 haberse diluido. Los c\u00e1lculos indican que la existencia de \u00e9stos debe ser rar\u00edsima en cualquier lugar del espacio; en consecuencia, ser\u00edan in\u00fatiles los esfuerzos por tratar de hallar una evidencia de ellos.<\/li>\n<\/ol>\n

      Pero al margen de las respuestas a problemas que hemos descrito anteriormente, la teor\u00eda de la inflaci\u00f3n nos otorga una muy buena explicaci\u00f3n sobre la peque\u00f1as fluctuaciones de perturbaciones de densidad que tuvieron que darse para que germinaran las galaxias. Sin la inflaci\u00f3n y s\u00f3lo con una gran explosi\u00f3n, se habr\u00edan generado grandes concentraciones m\u00e1sicas de gran densidad, lo que habr\u00eda generado un universo lleno de objetos occisos y reinado por los agujeros negros<\/a>. Las galaxias y estructuras que hoy observamos jam\u00e1s se habr\u00edan formado. Un proceso inflacionario va produciendo fluctuaciones de peque\u00f1as densidades que pueden en el tiempo de la historia del universo proveer de las semillas para generar material que al agruparse gravitatoriamente llegan a formar las galaxias y las otras estructuras que tanto asombro generan a los amantes de la observaci\u00f3n astron\u00f3mica.<\/p>\n

      Por otra parte, la teor\u00eda inflacionaria revitaliza la constante cosmol\u00f3gica de Einstein<\/a>, la cual a \u00e9l mismo le incomodaba y que la desarroll\u00f3 para salvar su modelo est\u00e1tico. Seg\u00fan el modelo inflacionario la expansi\u00f3n se habr\u00eda generado en los primeros estadios de la vida del universo producto de un rango elevad\u00edsimo de la constante cosmol\u00f3gica o de una energ\u00eda de vac\u00edo de un muy alto valor. Se puede argumentar que la estructura te\u00f3rica de la energ\u00eda de vac\u00edo es d\u00e9bil, pero matem\u00e1ticamente a\u00f1ade un t\u00e9rmino a las ecuaciones de campo con un efecto repulsivo que debilitan la tendencia de la materia a colapsarse.<\/p>\n

      La relaci\u00f3n de la constante cosmol\u00f3gica con la energ\u00eda de vac\u00edo nace en un proceso desarrollado por la teor\u00eda cu\u00e1ntica de campos, el cual le ha asignado a la energ\u00eda de vac\u00edo un valor de hasta 120 \u00f3rdenes de magnitud. Se trata de un guarismo bastante m\u00e1s alto que el que le asignan los observadores a la constante cosmol\u00f3gica. Las evidencias observacionales sugieren que el valor de la constante cosmol\u00f3gica deber\u00eda ser cercano al cero, ya que si fuera negativo el universo o hubiera colapsado sobre s\u00ed mismo o bien se habr\u00eda expandido a una velocidad tal que hubiera sido imposible que la materia tuviera la ocasi\u00f3n para condensarse y formar las estructuras gal\u00e1cticas. Si bien no existe coincidencia en los valores pero s\u00ed la hay en cuanto debe ser un factor positivo. . Se trata de un intento te\u00f3rico para poder explicarse la estabilidad del universo, y cuyos valores corresponden a t\u00e9rminos matem\u00e1ticos permitidos por las ecuaciones del Big Bang<\/a>. Se comportar\u00eda como una componente de materia muy particular. Su presencia se manifestar\u00eda por una fuerza que influir\u00eda en la expansi\u00f3n del cosmos.<\/p>\n

      Consignemos que la teor\u00eda inflacionaria cuenta con muchos aspectos atractivos, pero a\u00fan no ha podido ser probada ni insertada en el Modelo Est\u00e1ndar. Mucho de sus c\u00e1lculos no pueden ser considerados todav\u00eda realistas, ya que son generalmente justificados por pobres suposiciones. Sin embargo, se trata de una teor\u00eda cuyas conclusiones invitan a tomarla cosmol\u00f3gicamente con mucha seriedad y promover su investigaci\u00f3n. Por ahora, las \u00fanicas predicciones que pudiesen ser comprobadas son aquellas que se pueden observar en el estudio de la estructura de la radiaci\u00f3n c\u00f3smica de fondo<\/a>.<\/p>\n

      Cuando iniciamos estas secciones, se\u00f1alamos que la existencia o no de la materia oscura<\/a>, es uno de los problemas m\u00e1s comprometedores para la f\u00edsica. Vimos consecuencias que podr\u00eda acarrear para la estabilidad de algunas de nuestras leyes m\u00e1s preciadas; y, tambi\u00e9n hicimos una descripci\u00f3n de c\u00f3mo pod\u00eda afectar el modelo est\u00e1ndar del universo que tan naturalmente hemos aceptado. Ahora, desembocamos en c\u00f3mo estimar la edad que pudiese tener nuestro bello cosmos.<\/p>\n

      Si el universo tuvo un inicio, para la naturaleza humana tambi\u00e9n debe tener una edad. \u00bfC\u00f3mo poderla estimar?. Se han desarrollado hasta ahora algunos procedimientos que nos pueden entregar como resultado estimaciones, sobre la posible edad del universo, bastante encasilladas dentro del m\u00e9todo cient\u00edfico.<\/p>\n

      Si las galaxias hoy se alejan unas de otras, significa que en el pasado debieron haber estado m\u00e1s juntas. Antiguamente, el universo era m\u00e1s denso. Si suponemos que esta extrapolaci\u00f3n hacia el pasado puede prolongarse, entonces alguna vez existi\u00f3 un momento en que toda la materia del universo se concentraba en un estado de densidad casi infinita. A partir de la velocidad de expansi\u00f3n, los astr\u00f3nomos pueden calcular cu\u00e1ndo ocurri\u00f3 este punto en el tiempo: hace entre diez y quince mil millones de a\u00f1os.<\/p>\n

      Los primeros c\u00e1lculos que realiz\u00f3 Hubble<\/a> indicaban una contradicci\u00f3n entre la geolog\u00eda y la teor\u00eda del Big Bang<\/a>. Errores debido a diversos problemas t\u00e9cnicos, lo hicieron estimar en cerca de dos mil millones de a\u00f1os la edad del universo, lo que resultaba claramente inferior a la del Sistema Solar (cuatro mil quinientos millones) . Posteriormente, y gracias a una mejor precisi\u00f3n de los c\u00e1lculos de las escalas de distancias, se pudo llegar a estimaciones consecuentes entre la geolog\u00eda y la cosmolog\u00eda.<\/p>\n

      Pero seguramente -estimados lectores- se preguntar\u00e1n qu\u00e9 relaci\u00f3n puede haber entre la edad del Sistema Solar y la del universo. Para determinar la edad del universos existe un m\u00e9todo completamente independiente, que involucra a la Tierra. El fechado radiactivo del mineral de uranio terrestre, desarrollado unas dos d\u00e9cadas antes del descubrimiento de Hubble<\/a>, sugiere que la edad de la Tierra es de cerca de cuatro mil quinientos millones de a\u00f1os. \u00bfQu\u00e9 relaci\u00f3n podr\u00eda tener esto con la edad del universo? Gran parte de las teor\u00edas de la formaci\u00f3n de estrellas y planetas indican que nuestro sistema solar no podr\u00eda ser mucho m\u00e1s joven que el universo. Hay muchas estrellas de nuestra galaxia que brillan hace m\u00e1s de trece mil millones de a\u00f1os. \u00bfEs compatible la teor\u00eda del Big Bang<\/a> con un cosmos tan ancianito? Considerando las incertidumbres de las observaciones, la respuesta es positiva.<\/p>\n

      En astronom\u00eda, donde las edades se expresan en muchos factores de diez, cuatro mil millones de a\u00f1os es casi lo mismo que quince mil millones de a\u00f1os. La correspondencia es buena. As\u00ed, con dos m\u00e9todos totalmente distintos, uno relacionado con los movimientos de las galaxias y el otro con rocas bajo nuestros pies, los cient\u00edficos han deducido edades comparables para el universo. Esta concordancia ha sido un argumento de peso en favor del modelo del Big Bang<\/a>.<\/p>\n

      Pero la comunidad de f\u00edsicos cosm\u00f3logos requieren saber con exactitud cuando se produjo el Big Bang<\/a> y cu\u00e1les son exactamente la velocidad de expansi\u00f3n actual del universo y cu\u00e1les han sido las variaciones que \u00e9sta ha experimentado desde el inicio del cosmos. Desafortunadamente, los m\u00e9todos que hemos descrito anteriormente conducen a grandes incertidumbres para lograr, con precisi\u00f3n, una respuesta final para estas vitales interrogantes.<\/p>\n

      \"RastRCF\"<\/p>\n

      En el a\u00f1o 1999, un equipo encabezado por los astr\u00f3nomos Dr. Marshall Joy de la NASA y el Dr. John Carlstrom de la Universidad de Chicago, desarrollaron un nuevo m\u00e9todo para abordar el problema de la velocidad de expansi\u00f3n y sus agregados y precisar con m\u00e1s exactitud la edad del universo. Durante siete a\u00f1os rastrearan el espacio a trav\u00e9s de interferometr\u00eda radial combinada con im\u00e1genes tomadas por el Observatorio de Rayos X Chandra, tras la b\u00fasqueda de peque\u00f1as fluctuaciones de la radiaci\u00f3n c\u00f3smica de fondo (RCF). Con ello, se espera abrir una nueva ventana sobre la historia del universo.<\/p>\n

      Para cumplir el cometido que se han fijado la gente de Joy y Carlstrom, van a hacer uso de la detecci\u00f3n de un fen\u00f3meno no muy conocido que ocasiona peque\u00f1as fluctuaciones en la RCF llamado<\/a> Efecto Sunyaev-Zeldovich <\/a>.Ya hemos mencionado anteriormente que una de las cosas que asombran de la RCF es su textura. Cuando se procede a realizar comparaciones de intensidad de la RCF en diferentes lugares del espacio, las diferencias que se encuentran son bastante peque\u00f1as, menores de una parte en 105<\/sup>. En 1980, los f\u00edsicos rusos Sunyaev y Zeldovich sugirieron la factibilidad de rastrear las min\u00fasculas fluctuaciones de la RCF en el centro mismo donde se concentra materia estelar, o sea, en grandes c\u00famulos gal\u00e1cticos.<\/p>\n

      La mayor\u00eda de los c\u00famulos de galaxias tienen una atm\u00f3sfera de gas muy caliente que la podemos distinguir gracias a las emisiones de rayos X<\/a> que emiten. Sunyaev y Zeldovich descubrieron que un interesante efecto ocurr\u00eda cuando un fot\u00f3n<\/a> de la RCF pasa a trav\u00e9s del c\u00famulo. Al colisionar alguno de los fotones<\/a> con electrones<\/a> del gas de la atm\u00f3sfera cumular gal\u00e1ctica, unos de los fotones<\/a> ganan energ\u00eda mientras otros la pierden. Al poder detectarse el fen\u00f3meno a trav\u00e9s de radiofrecuencia de microondas, la RCF deber\u00eda aparecer debilitada en direcci\u00f3n al c\u00famulo, debido a que los fotones<\/a> se \u00abdispersar\u00edan\u00bb hacia otra frecuencia fuera de la RCF. A este proceso se le llama efecto Sunyaev y Zeldovich<\/a>.<\/p>\n

      \"C\u00daM-ast\"<\/p>\n

      Dentro de los objetivos del proyecto de Joy y Carlstrom, est\u00e1 el poder conseguir observaciones de muy alta calidad de rayos X<\/a> de atm\u00f3sferas de c\u00famulos gal\u00e1cticos y de radio im\u00e1genes orientadas a los correspondientes c\u00famulos de la RCF. Al complementar ambas observaciones se podr\u00e1 detectar el efecto Sunyaev y Zeldovich y, a trav\u00e9s de su estudio, se podr\u00e1n hacer mediciones m\u00e1s precisas sobre la edad del universo.<\/p>\n

      La observaci\u00f3n cosmol\u00f3gica a trav\u00e9s de las enormes distancias del espacio es viajar atr\u00e1s en el tiempo. Cuando nuestros telescopios detectan una galaxia a una distancia de diez millones de a\u00f1os luz, vemos esa galaxia como era hace diez millones de a\u00f1os; es como que si la imagen que vemos ha estado viajando a horcajadas en un fot\u00f3n<\/a> diez millones de a\u00f1os hasta llegar aqu\u00ed. Cuando detectamos una galaxia m\u00e1s lejana, contemplamos una imagen a\u00fan m\u00e1s antigua, vemos incluso una porci\u00f3n much\u00edsimo m\u00e1s joven del universo que la edad de nuestro propio Sistema Solar. La observaci\u00f3n cosmol\u00f3gica es una especie de b\u00fasqueda de los antiguos or\u00edgenes del universo en el cual cohabitamos.<\/p>\n

      Hasta aqu\u00ed, en esta secci\u00f3n, hemos hablado sobre la edad del universo y de los diferentes agentes que afectan su estimaci\u00f3n. Nos corresponder\u00eda ahora exponer sobre su posible destino, ya que en este trabajo, impl\u00edcitamente, hemos aceptado que el universo tuvo un comienzo.<\/p>\n

      Pero antes de exponer nuestras opiniones sobre el destino del universo, creemos pertinente hacer algunos comentarios sobre una pregunta que permanentemente ronda el esp\u00edritu de la naturaleza humana: \u00bfes infinito el universo?.<\/p>\n

      Se trata de una pregunta que ha obsesionado al ser humano desde hace milenio, quiz\u00e1s desde que empez\u00f3 a desarrollar su intelecto. Giordano Bruno afirmaba la infinitud de cosmos. Para el fil\u00f3sofo Emmanuel Kant, se trataba de una pregunta improcedente ya que era imposible responderla con un s\u00ed o un no. Para muchos autores pertenecientes a distintas comunidades intelectuales la pregunta les parece inconveniente. Ni siquiera se la deber\u00eda plantear…<\/p>\n

      Para enfocar la cuesti\u00f3n si el universo es infinito, en nuestra visi\u00f3n debemos partir por reconocer, primero, un hecho evidente: la observaci\u00f3n astron\u00f3mica no nos sirve de nada. Nuestros actuales telescopios, por muy grandes y avanzados tecnol\u00f3gicamente que sean, s\u00f3lo son capaces de captar im\u00e1genes de una \u00ednfima fracci\u00f3n de la inmensidad astron\u00f3mica del cosmos; por consiguiente, las observaciones que se captan nunca ser\u00e1n infinitas. En consecuencia, es necesario recurrir a otros m\u00e9todos de indagaci\u00f3n que nos permitan tener una respuesta, aterrizadamente inserta en principios cient\u00edficos, a esta interrogante.<\/p>\n

      Cuando una ciencia cuenta dentro de su arsenal con teor\u00edas exitosas, una de ellas puede significar el eficiente punto de referencia para un cient\u00edfico. La teor\u00eda del Big Bang<\/a> est\u00e1 en esa l\u00ednea. La estructura matem\u00e1tica de la teor\u00eda transciende los datos observables sobre los cuales se estableci\u00f3. Podr\u00edamos decir que se trata, en este caso, de ejercitar una observaci\u00f3n indirecta. Subrayemos, eso s\u00ed, que el valor de los conocimientos que podemos extraer de este m\u00e9todo s\u00f3lo se avala, por cierto, en la teor\u00eda en que se sostiene. En consecuencia, para estos casos la prudencia es un don apreciado.<\/p>\n

      Para poder entregar una respuesta sobre cual ser\u00eda la dimensi\u00f3n primordial del universo completo, debemos consignar que se trata de un ejercicio que depende de numerosos factores que no son bien conocidos: su densidad, topolog\u00eda (su estructura geom\u00e9trica global) y el valor de la constante cosmol\u00f3gica. Por ello, dar una respuesta definitiva a las preguntas que nos hemos formulado, me parece poco serio. Pienso, que m\u00e1s que desarrollar una hip\u00f3tesis sobre este tema, podemos verter opiniones sostenidas en cimientos te\u00f3ricos que se relacionan con la interrogante.<\/p>\n

      Si pensamos, o si fuera as\u00ed, que el universo es infinito entonces, simplemente, debemos de olvidarnos del Big Bang<\/a>. Un universo de densidad inferior o igual a la densidad cr\u00edtica<\/a> puede<\/em><\/strong> ser infinito. Lo anterior, implica que por siempre ha sido as\u00ed: infinito. Jam\u00e1s estuvo concentrado en un punto de volumen min\u00fasculo. Y, en anta\u00f1o, su espacio de volumen infinito ha sido extremadamente c\u00e1lido y denso.<\/p>\n

      Por otro lado, no cabe pensar que un universo de densidad superior a la cr\u00edtica pueda ser infinito. Un universo con un W = \u203a1 puede<\/em><\/strong> ser de dimensiones finitas. En el pasado, la totalidad de su volumen habr\u00eda estado compactabilizado en un \u00ednfimo espacio, cerrado sobre s\u00ed mismo, sin bordes y cuyas dimensiones se encontraban delimitadas por el propio tama\u00f1o que ten\u00eda, entonces, el mism\u00edsimo universo; o sea, su volumen total no se encontraba englobado en un espacio vac\u00edo de dimensiones mayores. No hab\u00eda m\u00e1s espacio que el que ocupaba el propio universo.<\/p>\n

      Ahora, aunque el universo sea finito, no obstante el espacio crece a lo largo y ancho de su expansi\u00f3n. Dependiendo de su densidad, si es m\u00e1s que la cr\u00edtica, pasar\u00e1 por un m\u00e1ximo para volver a contraerse enseguida e incrementarse la temperatura a niveles inconmensurables. Si la densidad es menos que la cr\u00edtica, entonces la expansi\u00f3n del espacio seguir\u00e1 hasta un m\u00e1ximo y el universo se enfriar\u00e1 y oscurecer\u00e1 completamente, y las galaxias quedar\u00e1n tan distantes unas de otras que se asemejaran a islas cohabitantes de un mar de tinieblas.<\/p>\n

      Cuando se\u00f1al\u00e9 que m\u00e1s bien prefer\u00eda emitir una opini\u00f3n que elaborar una hip\u00f3tesis sobre la interrogante si el universo es infinito, lo hice pensando que este espacio no da cabida a ningunas de las circunstancias que predice la filosof\u00eda hind\u00fa. Aqu\u00ed, no podemos especular de ciclos del universo. No nos podemos imaginar una serie infinita de expansiones y de contracciones tanto en el pasado como en el futuro o que el universo siempre fue as\u00ed y estuvo ah\u00ed. En consecuencia, se trata de una pregunta que s\u00f3lo tiene respuestas que dejan interrogantes.<\/p>\n

      Pero \u00bfqu\u00e9 pasa con la materia en la medida que el universo se va haciendo menos denso? Si el universo es finito, se incrementa el volumen de la materia; si es infinito, toda la materia que encierra tambi\u00e9n es infinita al igual que la energ\u00eda. En el infinito siempre hay lugar.<\/p>\n

      Con respecto a la interrogante que dejamos pendiente sobre el destino del universo, es obvio que se trata de una inquietud bastante arraigada en la naturaleza humana. Para responder a ella, una vez m\u00e1s, entramos a la problem\u00e1tica de la densidad del universo. En la secci\u00f3n N\u00b0 03 del cap\u00edtulo VI, se\u00f1alamos que exist\u00eda la posibilidad que estuvi\u00e9semos cohabitando en un universo que pod\u00eda alojarse en tres tipos de espacios distintos: uno plano, uno cerrado y uno abierto. Su destino depende, justamente, de esas tres configuraciones que las teor\u00edas nos determinan para el universo.<\/p>\n

      Ahora bien, las \u00faltimas conclusiones preliminares, de estudios e investigaciones que vienen realizando diferentes equipos de cient\u00edficos en el mundo en diferentes materias relacionadas con el conocimiento del cosmos, han generado un vuelco en la delantera sobre la apuesta del tipo de universo que estar\u00edamos cohabitando. La delantera, en los inicios del siglo XXI, la ha tomado la configuraci\u00f3n de un universo \u00abplano\u00bb con una densidad menor que la cr\u00edtica (W = \u2039 1). O sea, estar\u00edamos insertos en un universo que tendr\u00eda -por lo menos para mi- un destino t\u00e9trico. Claro, que lo que he descrito no descarta a priori la otra cara de la medalla que es la que el universo sea \u00abcerrado\u00bb, con una densidad mayor que la cr\u00edtica (W = \u203a 1), y con un desenlace final po\u00e9tico. Pero para cualquiera de los casos, la materia oscura<\/a>, independientemente de sus ingredientes, ser\u00e1 el personaje m\u00e1s importante en la ca\u00edda del tel\u00f3n del drama c\u00f3smico.<\/p>\n

      La materia oscura<\/a>, contribuye al tir\u00f3n gravitatorio de la masa del universo que ha frenado la dilataci\u00f3n del espaciotiempo desde el Big Bang<\/a>. Si la masa invisible es bastante diluida, la expansi\u00f3n seguir\u00e1 para siempre, fren\u00e1ndose pero sin detenerse jam\u00e1s. Con el paso de los a\u00f1os, el cielo se volver\u00e1 m\u00e1s oscuro a medida que las estrellas de las m\u00e1s distantes galaxias se apaguen, agotando su combustible. Entonces incluso las cenizas desaparecer\u00e1n, con sus \u00e1tomos rotos uno a uno por la lenta descomposici\u00f3n de los protones<\/a>. En un futuro inconmensurablemente remoto, el cosmos quedar\u00e1 absolutamente oscuro, fr\u00edo, vac\u00edo y, peor a\u00fan, t\u00e9trico.<\/p>\n

      Si la materia oscura<\/a> existe y \u00e9sta hace que el universo sea lo suficientemente masivo, entonces este colapsar\u00e1 sobre s\u00ed mismo. Ahora bien, si la masa superara el valor cr\u00edtico en m\u00e1s de dos veces, la expansi\u00f3n llegar\u00e1 a detenerse dentro de aproximadamente 50.000 millones de a\u00f1os, tras haberse inflactado el universo hasta dos veces su tama\u00f1o actual. Cuando se inicie la contracci\u00f3n, la temperatura de la radiaci\u00f3n c\u00f3smica de fondo se elevar\u00e1. Cuando el universo alcance una cent\u00e9sima de su tama\u00f1o actual, 59.000 millones de a\u00f1os despu\u00e9s del inicio de la contracci\u00f3n, el cielo nocturno irradiar\u00e1 tanta energ\u00eda como derrama ahora el Sol sobre la Tierra al medio d\u00eda. M\u00e1s tarde, unos setenta millones de a\u00f1os despu\u00e9s, el universo habr\u00e1 reducido su tama\u00f1o unas diez veces, y su estructura se habr\u00e1 convertido en una distribuci\u00f3n de halos ardientes y brillantes por todas sus partes, al extremo que las mol\u00e9culas gaseosas empezar\u00e1n a descomponerse en sus \u00e1tomos constituyentes. \u00c9stos, a su vez, se ver\u00e1n despojados r\u00e1pidamente de sus electrones<\/a>.<\/p>\n

      Su temperatura aumentar\u00e1 aceleradamente, la que podr\u00eda alcanzar los 10 millones de grados Kelvin; los planetas y estrellas se cocer\u00edan en medio de una sopa de radiaci\u00f3n, electrones<\/a> y n\u00facleos. Contray\u00e9ndose ahora sobre s\u00ed mismo, el universo alcanzar\u00e1 los 10.000 millones de grados Kelvin en s\u00f3lo veintid\u00f3s d\u00edas. Los n\u00facleos at\u00f3micos se escindir\u00e1n en protones<\/a> y neutrones<\/a>, luego en quarks<\/a> libres. En una serie de intervalos de tiempo cada vez m\u00e1s peque\u00f1os, se reproducir\u00e1 toda la secuencia de la expansi\u00f3n original pero a la inversa. Finalmente, todo el cosmos se encoger\u00e1 hasta un punto, sometido al imperio de la energ\u00eda pura, y el propio tiempo habr\u00eda dado sus \u00faltimas campanadas , quiz\u00e1s reiniciando de nuevo la cuenta.<\/p>\n

      Un universo con un ciclo en el cual nace y desaparece sin dejar huellas, viene a ser hasta po\u00e9tico en comparaci\u00f3n al final fr\u00edo, oscuro y sombr\u00edo.<\/p>\n

      Ardiente o helado, el final del cosmos, como su principio, flota en el l\u00edmite de la comprensi\u00f3n humana. Los avances de la ciencia han extirpado estos acontecimientos desde la inventiva mitol\u00f3gica o prof\u00e9tica a la ficci\u00f3n y seudociencia. Ahora son parte leg\u00edtima de la ciencia y comprendidos como extensiones del proceso f\u00edsico que gobierna toda la materia. Nos quedan muchas interrogantes y preguntas sin responder, pero lo que la humanidad hasta ahora ha logrado entender de los fen\u00f3menos que cohabitan con ella, sugiere que cuanto m\u00e1s capaces seamos de comprender nuestro universo, m\u00e1s maravilloso nos parecer\u00e1.<\/p>\n

      Texto extra\u00eddo de Astrocosmo<\/a><\/em><\/p>\n

      \n

      \"T_C\"1<\/a>. Las l\u00edneas de universo<\/a> de observadores fundamentales mantienen sus relaciones relativas mientras se expande el espacio. A lo largo de ellas se puede definir un tiempo com\u00fan: el tiempo c\u00f3smico. En una hipersupeficie de tiempo c\u00f3smico constante, todas las condiciones f\u00edsicas son id\u00e9nticas. Regresar<\/a><\/p>\n

      2<\/a>. Se trata de la velocidad aparente que adquiere la luz que emite la materia de una galaxia activa o un qu\u00e1sar, que se le denomina jets, y cuya emisi\u00f3n luminosa se encuentra en la l\u00ednea de visi\u00f3n de un observador. A ra\u00edz de los diferentes intervalos de tiempo en llegar las se\u00f1ales luminosas, el recorrido que ejecuta la materia expulsada pasa a ser aparente, ya que no corresponde a las estimaciones de las velocidades que se extrae de la luz detectada por el observador. El problema se da cuando nos enfrentamos con velocidades aparentemente superlum\u00ednicas en escenarios c\u00f3smicos de medidas de distancias y de tiempos que son aparentes y diferentes a los que implican el movimiento propio del objeto material respecto a otra referencia material, que es siempre sublum\u00ednico. Regresar<\/a><\/p>\n

      3<\/a>. Cuando se habla de conexi\u00f3n de se\u00f1ales luminosas, se est\u00e1 refiriendo a la informaci\u00f3n que haya podido viajar entre dos puntos del espacio. Como la informaci\u00f3n solamente puede viajar a una velocidad no superior a la de la luz, dos objetos que est\u00e9n separados m\u00e1s de un radio de Hubble<\/a>, unos 3,000 mpc, no han podido estar conectados en el tiempo actual del universo. Regresar<\/a><\/p>\n

      \r\n\t\t\r\n\t\t
      <\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>hotmail correo<\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>[?]<\/a><\/span><\/td><\/tr><\/table><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

      Independientemente de sus ingredientes, la materia oscura ser\u00e1, por mucho tiempo, personaje central de discusi\u00f3n dentro del mundo de la cosmolog\u00eda, ya que ella juega un rol preeminente para en encontrar respuestas a una serie de interrogantes que hoy quitan el sue\u00f1o a aquellos cient\u00edficos que se articulan para el estudio del universo. Ellas van […]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_s2mail":"","footnotes":""},"categories":[14],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1721"}],"collection":[{"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1721"}],"version-history":[{"count":0,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1721\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1721"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1721"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1721"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}