Todos los días, científicos y astrónomos nos presentan nuevos descubrimientos sobre el Universo. Con las últimas tecnologías de observación, la exploración visual del espacio puede registrar estrellas que nacen o mueren, galaxias en colisión, agujeros negros e incluso planetas fuera de nuestro Sistema Solar.

Según un artículo de Charles Q. Choi de Space.com, durante su nacimiento en el Big Bang, la gran explosión, el Universo se expandió más rápido que la velocidad de la luz. Según la NASA, después de esta inflación de crecimiento, siguió expandiéndose, pero a un ritmo mucho más lento. Entonces, a medida que el espacio se expandió, el Universo se enfrió y se formó la materia.

Para que os hagáis una idea, un segundo después del Big Bang, el Universo ya estaba lleno de neutrones, protones, electrones, antielectrones, fotones y neutrinos. Y ya durante los primeros tres minutos, los elementos ligeros nacieron durante un proceso conocido como nucleosíntesis del Big Bang.

Luego, las temperaturas bajaron drásticamente y los protones y neutrones chocaron creando deuterio, un isótopo del hidrógeno. La mayor parte del deuterio luego se combinó para hacer helio y también se generaron trazas de litio.

el paso del tiempo

Incluso después del enfriamiento inicial, durante los primeros 380.000 años más o menos, el Universo estuvo esencialmente demasiado caliente para que brillara la luz. El calor de la creación comprimió los átomos lo suficientemente fuerte como para dividirlos en un denso plasma, como una sopa opaca de protones, neutrones y electrones que dispersaban la luz como niebla.

Según la NASA, después de estos 380.000 años, la materia se ha enfriado lo suficiente como para que se formen los átomos durante la era de la recombinación, lo que resulta en un gas transparente eléctricamente neutro. Los investigadores dicen que esta acción pasó por alto el destello de luz inicial durante el Big Bang, que es detectable hoy como radiación cósmica de fondo de microondas.

Sin embargo, después de este punto, el Universo se sumergió en la oscuridad, ya que todavía no se habían formado estrellas ni ningún otro objeto brillante. Este período de oscuridad duró mucho tiempo, pero ciertamente mucho tiempo.

Luego, unos 400 millones de años después del Big Bang, el Universo comenzó a emerger de las edades oscuras cósmicas durante la época de la reionización. Durante este tiempo, que duró más de 500 millones de años, los cúmulos de gas colapsaron lo suficiente como para formar las primeras estrellas y galaxias, cuya energía ultravioleta ionizó y destruyó la mayor parte del hidrógeno neutro.

Aunque la expansión del Universo se desaceleró gradualmente unos 5 o 6 mil millones de años después del Big Bang, una fuerza misteriosa ahora llamada energía oscura comenzó a acelerar la expansión nuevamente, un fenómeno que continúa en la actualidad, según las observaciones científicas. Y luego, poco más de 9 mil millones de años después del Big Bang, nació nuestro Sistema Solar.

Big Bang

El concepto de la idea es un poco complicado, pero el Universo no se expandió hacia el espacio, ya que no había espacio antes del Universo. Más bien, es mejor pensar en el Big Bang como la aparición simultánea del espacio en todo el Universo.

Como tal, el Universo no se ha expandido a ninguna parte desde la gran explosión. En 2014, científicos del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica anunciaron que habían encontrado una señal débil en la radiación de fondo cósmica, que podría ser la primera evidencia directa de ondas gravitacionales remanentes del Big Bang. Los resultados fueron objeto de acalorados debates, pero la búsqueda de estas misteriosas ondas continúa.

Vida útil y estructura

¿Sabes cuántos años tiene el Universo? Actualmente se estima que tiene alrededor de 13,8 mil millones de años. Cerca del Universo, nuestro Sistema Solar es un adolescente, con unos 4.600 millones de años. Pero, ¿cómo hacen los científicos estas estimaciones de la edad de algo tan grande y complejo?

Los expertos hacen esto midiendo la composición de la materia y la densidad de energía en el Universo. Esto permitió a los investigadores calcular qué tan rápido se expandió el Universo en el pasado. Con ese conocimiento, pudieron estimar cuándo ocurrió el Big Bang. El tiempo entre entonces y ahora es la edad del Universo.

En lo que respecta a la estructura del Universo, los científicos creen que en los primeros momentos de existencia no había ninguno definido, ya que la materia y la energía se distribuían casi uniformemente por todas partes.

Sin embargo, con el tiempo, la atracción gravitacional de pequeñas fluctuaciones en la densidad de la materia dio lugar a la vasta estructura entrelazada de estrellas y vacíos que se ven hoy.

Las regiones densas atraían más materia a través de la gravedad, y cuanta más masa acumulada, más materia era atraída, formando estrellas, galaxias y estructuras más grandes, conocidas como “cúmulos”, supercúmulos, filamentos y paredes con miles de galaxias, alcanzando más de mil millones de luz. -Años de duración, mientras que las regiones menos densas no pueden crecer, formando los vacíos.

materia y energía oscura

La existencia de materia oscura es cierta, aunque los astrónomos aún no están completamente seguros de que se haya formado. Sin embargo, se sabe que está ahí por su interacción con la materia luminosa (las galaxias y todos sus componentes) y la fuerza gravitacional que ejerce. Aún así, es un misterio para la ciencia.

Según Charles Choi de Space.com, hasta hace unos 30 años, los astrónomos pensaban que el universo estaba compuesto casi en su totalidad por átomos ordinarios o “materia bariónica”. Sin embargo, recientemente ha habido una creciente evidencia que sugiere que la mayor parte del contenido que lo compone viene en formas que no podemos ver.

En el modelo cosmológico aceptado por la comunidad científica, el Universo está compuesto por energías y partículas que interfieren con la gravedad, expansión y aceleración del espacio.

En este escenario, los átomos constituyen solo el 4,6%. Del resto, se cree que el 72% de la densidad está formada por energía oscura, que tendría el efecto de presión negativa en el Universo y sigue siendo el motor de su expansión acelerada, y el 23% de materia oscura, que hipotéticamente tiene efectos gravitacionales sobre materias visibles.

Molde

Según Space.com, la forma del Universo es un tema muy complejo y relativo. Si su extensión es finita o infinita o no, depende de la relación entre la velocidad de su expansión y la fuerza de la gravedad. Además, la fuerza de la atracción en cuestión depende en parte de la densidad de la materia en el Universo.

Por ejemplo, si la densidad excede un valor crítico específico, entonces el Universo es “cerrado” y “curvado positivo”, como la superficie de una esfera. Esto significa que los haces de luz que inicialmente son paralelos convergerán lentamente, y eventualmente se cruzarán y regresarán al punto de partida.

Según la NASA, el Universo no es infinito pero no tiene fin, al igual que el área en la superficie de una esfera no es infinita pero no tiene principio ni fin definido. De esta manera, el Universo eventualmente dejará de expandirse y comenzará a colapsar sobre sí mismo, causando el llamado “Big Crunch”.

Por otro lado, si la densidad del Universo es menor que esta densidad crítica, la geometría del espacio es “abierta” y “curvada negativamente”, como la superficie de una silla de montar. Si es así, el Universo no tiene límites y se expandirá para siempre.

Sin embargo, si la densidad del universo es exactamente igual a la densidad crítica, la geometría del universo es “plana” con curvatura cero como una hoja de papel. Si es así, no tiene límites y se expandirá para siempre, pero la tasa de expansión se acercará gradualmente a cero después de una cantidad infinita de tiempo.

Las mediciones recientes sugieren que el Universo es plano, con solo un margen de error del 2%. Sin embargo, es posible que el Universo tenga una forma más complicada, aunque parece tener una curvatura diferente. Por ejemplo, el Universo podría tener la forma de una rosquilla.

De hecho, el Universo es algo grandioso que aún guarda muchos secretos y nos sorprende con cada nuevo descubrimiento.

By memeo

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