por Cómo de grande es el universo
El desvanecimiento de esa última estrella sólo será el comienzo de una época oscura e infinitamente larga. Toda la materia acabará siendo consumida por monstruosos agujeros negros, que a su vez se evaporarán en los más tenues destellos de luz. El espacio se expandirá cada vez más hacia el exterior hasta que incluso esa tenue luz se vuelva demasiado dispersa para interactuar. La actividad cesará, ¿o no? Por extraño que parezca, algunos cosmólogos creen que un universo vacío, frío y oscuro como el que se encuentra en nuestro futuro lejano podría haber sido el origen de nuestro propio Big Bang.
Puede ayudar a entender el estado denso y caliente como producido a partir del estado vacío y frío de alguna manera no causal. Tal vez deberíamos decir que el estado denso caliente emerge de, o se fundamenta en, o se realiza por el estado vacío frío. Se trata de ideas claramente metafísicas que los filósofos de la ciencia han explorado ampliamente, especialmente en el contexto de la gravedad cuántica, donde la causa y el efecto ordinarios parecen romperse. En los límites de nuestro conocimiento, la física y la filosofía se vuelven difíciles de separar.
Maestro del universo
En 1981, muchos de los principales cosmólogos del mundo se reunieron en la Academia Pontificia de las Ciencias, un vestigio de los linajes acoplados de la ciencia y la teología situado en una elegante villa en los jardines del Vaticano. Stephen Hawking eligió el augusto escenario para presentar lo que más tarde consideraría su idea más importante: una propuesta sobre cómo el universo podría haber surgido de la nada.
La teoría del Big Bang tenía otros problemas. Los físicos entendían que un haz de energía en expansión se convertiría en un desorden arrugado en lugar del enorme y suave cosmos que observan los astrónomos modernos. En 1980, un año antes de la conferencia de Hawking, el cosmólogo Alan Guth se dio cuenta de que los problemas del Big Bang podían solucionarse con un añadido: un crecimiento inicial exponencial conocido como inflación cósmica, que habría hecho que el universo fuera enorme, liso y plano antes de que la gravedad tuviera la oportunidad de destrozarlo. La inflación se convirtió rápidamente en la principal teoría de nuestros orígenes cósmicos. Sin embargo, la cuestión de las condiciones iniciales seguía vigente: ¿Cuál fue el origen de la minúscula mancha que supuestamente se convirtió en nuestro cosmos y de la energía potencial que la infló?
El fin del universo
La historia del universo y su evolución está ampliamente aceptada por el modelo del Big Bang, que afirma que el universo comenzó como un punto increíblemente caliente y denso hace aproximadamente 13.700 millones de años. Entonces, ¿cómo pasó el universo de tener fracciones de pulgada (unos pocos milímetros) a lo que es hoy?
Una parte clave de esto proviene de las observaciones del fondo cósmico de microondas, que contiene el resplandor de la luz y la radiación que quedó del Big Bang. Esta reliquia del Big Bang impregna el universo y es visible para los detectores de microondas, lo que permite a los científicos reconstruir las pistas del universo primitivo.
Sin embargo, a la era de la recombinación le siguió un periodo de oscuridad antes de que se formaran las estrellas y otros objetos brillantes.Paso 5: Salir de la edad oscura cósmicaAlrededor de 400 millones de años después del Big Bang, el universo comenzó a salir de su edad oscura. Este periodo de la evolución del universo se denomina edad de reionización.
Muchos científicos creen que el Sol y el resto de nuestro sistema solar se formaron a partir de una gigantesca nube giratoria de gas y polvo conocida como nebulosa solar. Cuando la gravedad hizo que la nebulosa se colapsara, giró más rápido y se aplanó hasta formar un disco. Durante esta fase, la mayor parte del material fue atraído hacia el centro para formar el sol.Paso 8: La materia invisible del universoEn las décadas de 1960 y 1970, los astrónomos empezaron a pensar que podría haber más masa en el universo de la que es visible. Vera Rubin, astrónoma de la Institución Carnegie de Washington, observó las velocidades de las estrellas en distintos lugares de las galaxias.
El universo se aleja
La materia y la energía son los dos componentes básicos de todo el Universo. Un enorme desafío para los científicos es que la mayor parte de la materia del Universo es invisible y no se conoce el origen de la mayor parte de la energía. ¿Cómo podemos estudiar el Universo si no podemos ver la mayor parte de él?
El observatorio de rayos X Chandra de la NASA y los telescopios ópticos ayudan a cartografiar la distribución de la materia oscura en los cúmulos de galaxias en colisión, como el Cúmulo de la Bala. Las observaciones de rayos X muestran un frente de choque calentado donde el gas de los cúmulos colisionó y se frenó, pero las mediciones de las lentes gravitacionales muestran que la materia oscura no se vio afectada por la colisión y se separó de la materia normal.
Se ha teorizado que cuando algunas partículas de materia oscura colisionan, se aniquilan y desaparecen en un destello de radiación de alta energía. El Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System (VERITAS) de Arizona, capaz de detectar la radiación de rayos gamma, busca la firma de la aniquilación de la materia oscura.
El Telescopio del Polo Sur, en la Antártida, y Chandra están poniendo límites a la energía oscura buscando sus efectos en la evolución de los cúmulos de galaxias a lo largo de la historia del Universo. Comparando las observaciones de los cúmulos de galaxias con los modelos experimentales, los investigadores estudian cómo la energía oscura compite con la gravedad a lo largo de la historia del Universo.
