El lado oscuro del universo[1]
“... 75% del Universo está hecho de una forma de energía nunca antes detectada, que produce repulsión gravitacional y acelera la expansión del Universo. ¿Qué será?” dice Sergio de Régules en su artículo El lado oscuro del universo.
[1] Basado en el artículo de Sergio de Régules. (edición impresa, septiembre de 2003). El lado oscuro del Universo. 20/11/2015, de UNAM Sitio web:http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo
[1] Basado en el artículo de Sergio de Régules. (edición impresa, septiembre de 2003). El lado oscuro del Universo. 20/11/2015, de UNAM Sitio web: http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo
El lado oscuro del universo[1]
“... 75% del Universo está hecho de una forma de energía nunca antes detectada, que produce repulsión gravitacional y acelera la expansión del Universo. ¿Qué será?” dice Sergio de Régules en su artículo El lado oscuro del universo.
[1] Basado en el artículo de Sergio de Régules. (edición impresa, septiembre de 2003). El lado oscuro del Universo. 20/11/2015, de UNAM Sitio web:http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo
[1] Basado en el artículo de Sergio de Régules. (edición impresa, septiembre de 2003). El lado oscuro del Universo. 20/11/2015, de UNAM Sitio web: http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo
El lado oscuro del universo[1]
“... 75% del Universo está hecho de una forma de energía nunca antes detectada, que produce repulsión gravitacional y acelera la expansión del Universo. ¿Qué será?” dice Sergio de Régules en su artículo El lado oscuro del universo.
La galaxias dicho de una forma clara, se está separando entre sí.
Nosotros tenemos una forma natural de medir la distancia la que están las cosas a nuestro al rededor, pero ¿qué pasa cuando estas cosas tienen una proporción que salen del contexto en el que vivimos? Hay cantidades que nos son sencillamente inimaginables.
Los científicos encontraron una manera de medir la distancia y la velocidad de objetos enormes y lejanos que habitan el universo ¿Cómo? A través de la luz y sus características.
Por ejemplo dice el autor, cuando una moto se acerca a toda velocidad, su sonido cercano es agudo y cuando se aleja es grave, lo mismo sucede, notó Edwin Hubble en 1929, con la velocidad de las galaxias, la luz de una galaxia se ve más roja cuando ésta se aleja y más azul cuando se acerca.
Al grado de enrojecimiento de la luz de una galaxia al alejarse a gran velocidad, se le llama corrimiento al rojo, y se debe a que la expansión del Universo “estira” su luz y se puede medir con precisión.
Pues bien, después de hacer estas mediciones con varias nebulosas se dieron cuenta que todas presentaban corrimiento al rojo, es decir que se están alejando.
A través del análisis de estos datos Hubble se dio cuenta de que cuanto más lejos se encuentra una galaxia, más rápida es su velocidad y así proporcionalmente, si está al doble de distancia, va al doble de velocidad, al triple, etc.
A esta conclusión se le nombró Ley de Hubble y da soporte al paradigma de la expansión del universo, que a su vez soporta la teoría del Big Bang por una razón bastante obvia: si las estrellas se están alejando es que en algún momento estuvieron juntas.
Claro a partir de esto supieron que en un principio el universo era una inmensa masa de energía a y materia y que al ocurrir la gran explosión se separaron. También que todo este resto de energía debe permanecer en algún lado, así nos dice De Régules que en1965, Arno Penzias y Robert Wilson, dos físicos que estaban probando una antena de comunicación satelital, detectaron ruido que no podían explicar y que resultó ser el rastro del violento origen del Universo, Se le llamó radiación de fondo.
Esta teoría se fue ajustando con el tiempo e incluyó una teoría llamada Inflacionaria que postulaba que en el primer momento de la explosión el tamaño del universo pasara de un tamaño menor de un átomo al de una toronja en un mínimo de tiempo.
Así mismo nos dice que dependiendo de la geometría que tuviera nuestro universo se frenaría o no la expansión de este. Si el universo fuera plano, no de dos dimensiones sino euclidianamente, (es decir que trata de aquellos elementos cuyos puntos están contenidos en un plano, pues ésta estudia los elementos geométricos a partir de dos dimensiones[2]) los ángulos de un triángulo trazado entre cualesquiera tres puntos sumarán 180 grados, a partir de esto nos podríamos imaginar la forma del universo dependiendo de qué tan fuerte jale la fuerza de gravedad total del Universo conforme a su cantidad de materia y energía, la cual nos arroja tres posibilidades:
1. Que sea plana -> ni mucha ni poca energía
2. Que tenga una curvatura positiva, como esfera y tenga más de 180° -> mucha energía y mucha materia
3. Que tenga una curvatura negativa, como silla de montar y tenga menos de 180° -> poca energía y materia.
Esto es relevante porque a partir de esto se podría saber si el universo se expandiría por siempre o se detendría en algún punto (si tuviera curvatura positiva)
A partir de estas hipótesis para la década de los 90 las conclusiones acerca del universo eran las siguientes:
Por un lado según la teoría inflacionaria, apoyada por los estudios de radiación de fondo, el universo debe ser plano y nunca se frenará su expansión.
Por otro lado el recuento de la materia nos dice no alcanza para producir la un universo plano y que falta un 75% de materia y energía en el universo.
Antes de dar luz sobre esta contradicción, reflexionemos sobre algo:
Las supernovas son ventanas al pasado ya que podemos, como ya dijimos estudiar su luminosidad y su corrimiento al rojo, por ejemplo la descubierta en 1998 Albinoni al ser estudiada se supo que había hecho explosión hace 10 mil millones de años.
¿Qué tiene que ver esto?
El corrimiento al rojo de las galaxias lejanas se debe a que la expansión del Universo “estira” (es un decir) su luz. Comparándolo con la distancia a la que se encuentra la galaxia se obtiene información acerca del ritmo de expansión del Universo en épocas remotas.
Al comparar los análisis de más de 40 supernovas, Schmidt y Perlmutter se dieron cuenta que se veían 25% más tenues respecto a su corrimiento en rojo, es decir “la expansión del Universo, lejos de frenarse como casi todo el mundo suponía, se está acelerando”[3]
Esto resuelve el problema de la falta de energía que concluyeron los científicos ya que para acelerar el universo se necesita mucha energía. (¿Recuerdan el 75% que se nos escapó?) Por otro lado tenemos una nueva incógnita ¿Quién está acelerando al universo? Los científicos la llaman “La fuerza oscura” no por mala sino porque no se ve, si añadimos esta fuerza a la energía que nos hacía falta, podemos corroborar la teoría inflacionaria y el universo plano.
Los científicos tienes dos hipótesis acerca de lo que sería esta “Fuerza Oscura”:
1. Que hay una constante cosmogónica que es la fuerza que hace que el universo se expanda, que es intrínseca al universo per se y no se puede separar.
2. Que haya un fenómeno denominado quintaescencia que es un campo de energía que esté produciendo la repulsión gravitacional.
A lo que nos llevan todos estos datos y todas estas hipótesis es que el universo se va a acabar, dentro de mucho tiempo, pero al fin es así.
El universo seguirá expandiéndose hasta que la luz no nos alcance, pero nuestra galaxia seguirá acompañándonos así que las cosas pueden seguir igual hasta que el sol (aproximadamente en unos 5000 millones de años) se extinga
Por otro lado nos dice Sergio que “según el físico Robert Caldwell y sus colaboradores, llegará un día, dentro de unos 22 mil millones de años, en que la aceleración de la expansión del Universo empezará a notarse a escalas cada vez más pequeñas para producir un final que se llama Big Rip (el “Gran Desgarrón”). Mil millones de años antes del Big Rip, la energía fantasma superará a la atracción gravitacional que une a unas galaxias con otras y se desmembrarán los cúmulos de galaxias. Sesenta millones de años antes del fin, se desgarran las galaxias. Tres meses antes del Big Rip, el efecto alcanza la escala de los sistemas planetarios: los planetas se desprenden de sus estrellas. Faltando 30 minutos para el postrer momento, los planetas se desintegran. En la última fracción de segundo del Universo los átomos se desgarran. Luego, nada.
Espantoso, ¿verdad? Por suerte, para entonces hace mucho que la Tierra habrá dejado de existir. Qué alivio.”[4]
Por lo tanto podemos concluir dos cosas, primero respecto al fin de nuestro universo, que al final de cuentas terminará el ciclo de su vida como cualquier ciclo y por otro lado respecto a los hallazgos científicos, a través de la historia hemos tenido muchas teorías acerca de la creación, vida y término de nuestro universo, como lo podemos constatar en el texto de Sergio de Régules, así también vemos que la verdad de una época puede ser modificada por un consecuente descubrimiento, que muchas veces se obtiene por mera serendipia pero que al fin y al cabo vuelven o a constatar viejas teorías o a sembrar nuevas incógnitas.
¿Cómo sucederá? Es un hecho que no lo sabremos por nuestros propios ojos pero seguiremos teniendo científicos que nos recreen este terrible y a la vez fabuloso momento.
Como nota al pie quiero comentarlos que he elegido este artículo de Sergio de Régules por dos razones, por un lado es para mí muy interesante saber de un tema del que si no fuera por estos textos no tengo el mínimo acercamiento ni tampoco manera de entenderlos, por otro lado porque me gustan mucho los textos del físico Sergio de Régules, lo he seguido en estas publicaciones y también en sus intervenciones en Radio UNAM y el periódico Milenio y me parece que tiene una manera muy práctica y sencilla de explicar cosas que sencillamente para un humano no preparado en física sería sino imposible sí en extremo difícil comprender y llegar a una conclusión por sí sólo.
[1] Basado en el artículo de Sergio de Régules. (edición impresa, septiembre de 2003). El lado oscuro del Universo. 20/11/2015, de UNAM Sitio web:http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo
2 Wikipedia. (28/sep/2015). Geometría euclidiana. 20/11/2015, de Wikipedia Sitio web: https://es.wikipedia.org/wiki/Geometr%C3%ADa_euclidiana
3 Sergio de Régules. (edición impresa, septiembre de 2003). El lado oscuro del Universo. 20/11/2015, de UNAM Sitio web: http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo
4 Sergio de Régules. (edición impresa, septiembre de 2003). El lado oscuro del Universo. 20/11/2015, de UNAM Sitio web: http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo
[1] Basado en el artículo de Sergio de Régules. (edición impresa, septiembre de 2003). El lado oscuro del Universo. 20/11/2015, de UNAM Sitio web: http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo
[2] Wikipedia. (28/sep/2015). Geometría euclidiana. 20/11/2015, de Wikipedia Sitio web: https://es.wikipedia.org/wiki/Geometr%C3%ADa_euclidiana
[3] Sergio de Régules. (edición impresa, septiembre de 2003). El lado oscuro del Universo. 20/11/2015, de UNAM Sitio web: http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo
[4] Sergio de Régules. (edición impresa, septiembre de 2003). El lado oscuro del Universo. 20/11/2015, de UNAM Sitio web: http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo
