Introducción
El universo es la totalidad del espacio y del
tiempo, de todas las formas de la materia, la energía y el impulso, las leyes y
constantes físicas que las gobiernan. Sin embargo, el término también se
utiliza en sentidos contextuales ligeramente diferentes y alude a conceptos
como cosmos, mundo o naturaleza.
La expansión métrica del espacio es una pieza clave de la ciencia actual para comprender el Universo, a través del cual el propio espacio-tiempo es descrito por una métrica que cambia con el tiempo de tal manera que las dimensiones
espaciales parecen crecer o extenderse según el Universo se hace más viejo.
Explica cómo se expande el Universo en el modelo del Big
Bang, una característica de nuestro Universo soportada por todos
los experimentos cosmológicos, cálculos astrofísicos y medidas hasta la fecha.
La métrica que describe formalmente la expansión en el modelo estándar de Big
Bang.
Lo que esta escrito en el cielo:
Los astrónomos de principios del siglo
XX esperaban entrar en la misma proporción de nebulosas espirales con
corrimiento al rojo (que se alejan) que corromiento al azul (que se acercan).
En vez de eso descubrieron que todas (menos las mas cercanas) presentan
corromiento al rojo. Es decir todas las galaxias se están alejando entre si.
Cuando, en 1929, Hubble comparo los
datos de corromiento al rojo con los de distancia, se llevo el susto de su
vida: los datos se acomodaban en una bonita recta, los cual indica que entre mas
lejos esta una galaxia, mas rápido se aleja y que la reacción entre distancia y
la velocidad es una simple proporcionalidad directa: una galaxia al doble de la
distancia se aleja al doble de la velocidad, una al triple al triple. Esta es
la llamada ley de Hubble, y se interpreta como signo de que el universo se esta
expandiendo.
El descubrimiento de Hubble condujo al
poco tiempo a la teoría del Bing Bang del origen del Universo. Si las galaxias
se están separando, en el pasado estaban mas juntas. En un pasado
suficientemente remoto estaban concentradas una región muy pequeña y muy
caliente y no eran galaxias sino una
mezcla increíblemente densa de materia y energía.
Poco o mucho:
Una de las predicciones mas importantes
del modelo inflacionario atañe ala geometría del espacio. Caben tres
posibilidades. Si el espacio es plano ¡Cuidado! No quiere decir que sean do
dimensiones, sino solo que satisface los postulados de la geometría cuclidiana,
(llamada también geometría plana), los angulos de un triangulo trazado en
cualesquiera tre puntos sumaran 180°.
Esto es lo que todo el mundo hubiera esperado antes de 1916,
cuando Albert Einstein publicó la teoría general de la relatividad, que es la
que usan los cosmólogos para describir la forma global del Universo. Esta
teoría permite otras dos posibilidades insólitas: si el espacio tiene curvatura
positiva, como una esfera, los ángulos de un triángulo suman más de
180 grados, si tiene curvatura negativa,
como una silla de montar, menos. Todo depende de qué tan fuerte jale la fuerza
de gravedad total del Universo, o en otras palabras, de cuánta materia y
energía contenga éste en total:
1. poca materia y energía = curvatura negativa
2. ni mucha ni poca = geometría plana
3. mucha = curvatura positiva
El modelo inflacionario que tanto les gustaba a los cosmólogos exigía que el cosmos fuera de geometría plana.
De una cosa no cabía la menor duda: en cualquiera de los tres casos, la fuerza de gravedad una fuerza de atracción, que tira hacia dentro, digamos frenaba la expansión del Universo.
¿Dónde quedo el Universo?
*Según el modelo inflacionario, el Universo debía contener
suficiente materia y energía para que la expansión se fuera deteniendo sin
nunca parar por completo (geometría plana).
*Unos estudios de la radiación de fondo corroboraban
observacionalmente que el Universo es de geometría plana, y sanseacabó.
*Los recuentos del contenido de materia y energía del Universo
decían categóricamente que éstas no alcanzaban ni de lejos para producir la
geometría plana que exigían el modelo inflacionario y los estudios de la
radiación de fondo.
Grandes explosiones tenues lucesitas.
El 15 de octubre de
1998 el telescopio Keck II, situado en la cima del volcán Kilauea, en Hawai,
escudriñaba un retazo de cielo en el área de la constelación de Pegaso. Hacía
unas semanas, los científicos del Proyecto de Cosmología con Supernovas (Supernova
Cosmology Project). Era una supernova, una estrella que hizo explosión
—justo lo que estaban buscando—. La llamaron Albinoni, como el compositor
italiano del siglo XVIII (Perlmutter toca el violín).
Las supernovas Ia son
muy intensas, lo que permite verlas desde muy lejos, y alcanzan todas
aproximadamente el mismo brillo intrínseco, por lo que son excelentes patrones
de luminosidad. Hoy en día, las supernovas Ia son el patrón más usado para
determinar distancias a galaxias muy lejanas. Los dos equipos de cosmología con
supernovas comparan la distancia de las supernovas Ia que descubren con el
corrimiento al rojo de sus galaxias para estudiar el pasado de la expansión del
Universo.
Supernova 1994D vista con el telescopio
Espacial Hubble.
La supernova (tipo IA) es la estrella
brillante en la esquina
Iferior izquierda
Expansion acelerada:
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 remota.
El
lado oscuro:
La cosa tiene
implicaciones, por ejemplo, en la edad del Universo. Ésta se calculaba
suponiendo que la gravedad frenaba la expansión. Si en vez de frenarse, se
acelera, el cálculo cambia y el Universo resulta más antiguo.
Entonces podemos
reconciliar por fin el modelo inflacionario con las observaciones. Aunque no
sepamos qué es, esta nueva energía oscura (como la han llamado los
cosmólogos, pero no porque sea maligna, sino porque no se ve) añadida a los
recuentos anteriores de materia y energía, completa la cantidad necesaria para
que el Universo sea de geometría plana, como exige el modelo inflacionario.
Teoría de la relatividad según Einstein:
Albert Einstein postuló en su Teoría de la
Relatividad Especial que el tiempo es una dimensión geométrica más y no una
coordenada independiente del observador. En su Teoría de la Relatividad General,
el genio de la física precisó que la gravedad no es una fuerza aislada, sino
que forma parte de una fuerza única que explica todos los fenómenos físicos
conocidos y que aún está por descubrir. El espacio, entendido como una
superficie esencialmente plana, es deformado por la masa, adquiriendo de ese
modo dicha dimensión física adicional, que se uniría a las coordenadas de
anchura, longitud y profundidad. Este tejido espacio-temporal se curva
debido a la presencia de cuerpos masivos como si de la superficie de una cama
elástica se tratara, lo que origina el efecto de la gravedad y la órbita de los
objetos en torno a otros objetos. Esta premisa contradijo las teorías físicas
de Newton, que afirmaban que el Sol ejercía una atracción de manera instantánea
sobre los planetas. En este sentido, las ondas gravitacionales serían las perturbaciones
generadas en el tejido del universo debido a los cambios experimentados por los
objetos que lo deforman, similares
a las ondas de la superficie del agua cuando lanzamos una piedra. Estas se originan por variaciones
violentas en la cantidad de energía (fluctuaciones cuánticas), como las
generadas por la explosión de una supernova o la formación de un agujero negro.
Si desapareciese el Sol, por ejemplo, no percibiríamos un cambio en nuestra
órbita hasta que dichas ondas, que viajan a la velocidad de la luz,
alcanzaran nuestro planeta.
Einstein consideró en su momento que
el rastro de las ondas gravitacionales primigenias sería tan débil que nunca
llegaríamos a detectarlo. Sin embargo, el grupo de científicos artífice del hallazgo se sorprendió al detectar
una señal en la polarización de la radiación de fondo mucho más fuerte que lo esperado. La
radiación de fondo es una forma de radiación electromagnética surgida en el
universo antes del nacimiento de las primeras estrellas. Las sutiles
variaciones presentes en este tipo de onda de luz consituyen la huella de las
fluctuaciones cuánticas producidas tras la explosión inicial que originó el
universo. Estas ondas tienen una temperatura equivalente menor que 3 K, tres
grados por encima del cero absoluto. Para realizar las mediciones, fue ideada
una tecnología completamente nueva, una cámara en una placa de circuito impreso
que incluye una antena para enfocar y filtrar la luz polarizada. El equipo ha
analizado durante más de tres años los datos para descartar cualquier error, incluido
el efecto del polvo de la Vía Láctea, que podría dejar una señal similar.
Este trabajo, que aún no ha sido
publicado en ninguna revista científica pero que ya se intuye como próximo
Premio Nobel de Física, presenta la primera evidencia fehaciente de la teoría de la inflación cósmica y es por tanto de una
cuantía incalculable en el camino hacia la comprensión del origen del universo.
El origen del
Universo según los Mayas:
Antes de que existiese la Tierra, según los mayas existían tres Dioses:
Tepeu, Gucumatz y Huracán.
Para los mayas cada uno de estos era el Dios de una cosa:
- Tepeu, del cielo.
- Gucumatz, de las tempestades, enseñó a los hombres como hacer fuego.
- Huracán, del aire tormenta y fuego.
Los dos primeros piensan que para que los Dioses sean recordados, tienen que crear a seres para que les adoren y les recuerden. Por esta razón los tres Dioses empiezan a crear la Tierra. Primero, crean a los animales, pero estos no hacen caso a los Dioses, por lo que estos últimos se enfadan y hacen que los animales se peleen entre si. El segundo intento fue crear al hombre pero como no sabían como hacerlo realizaron varios proyectos: primero crearon un hombre de barro pero se deshacía; más tarde crearían a un hombre de madera, pero no tenía sentimientos ni alma, por lo que no podía adorar a los Dioses, por esta razón el Dios Huracán provocará la gran inundación para deshacerse de ellos; por último crean a cuatro hombres con maíz, llamados Balam-Quitzé, Balam-Agab, Mahucutah y Iqi-Balam, pero con la ayuda de más Dioses (trece en total).
Pero para los Dioses los hombres eran seres demasiado listos por lo que Huracán les nubló la vista y no les dejó ver el Sol. Más tarde, los Dioses crearían a las mujeres, que se llamaban Caha-Paluná, Chomiha, Tzunihá,
Cakix-há. Hombres y mujeres se comenzaron a relacionar y empezaron a tener hijos. Todos ellos rogaban a los Dioses que saliese el Sol para poder volver a ver.
Mientras tanto Xbalanqué y Hunahpú que eran dos héroes gemelos, querían vengarse de los Dioses de Xibalbá (conocido por nosotros como el inframundo o infierno). Hunahpú e Xbalanqué vivían con su abuela y con sus primos, estos últimos eran músicos y tenían envidia de los gemelos. Un día que fueron los primos y los héroes de caza, los primos se transformaron en monos, y Hunahpú e Xbalanqué no sabían porque, por lo que fueron a decírselo a su abuela pero ésta se rió. Días después Hunahpú e Xbalanqué comenzaron a jugar a la pelota, por esta razón molestaron a los Dioses de Xibalbá, y estos les mandaron un mensaje para que bajasen a Xibalbá a jugar con ellos. Cuando Hunahpú e Xbalanqué bajaron al inframundo los Dioses de ahí les intentaron matar pero no lo consiguieron, después de esto los Dioses les preguntaron si querían jugar con ellos y Hunahpú e Xbalanqué accedieron ganándoles.
Los Dioses al haber sido derrotados, imponen a Hunahpú e Xbalanqué una serie de pruebas. La primera prueba fue entrar en la casa de las navajas, donde los Dioses creían que Hunahpú e Xbalanqué serían despedazados pero estos últimos siendo hábiles, esquivan todas las navajas y consiguen salir; la segunda prueba fue entrar en la casa de los jaguares, pero Hunahpú e Xbalanqué echándoles un hueso a los jaguares consiguen salir; la tercera prueba fue entrar en la casa de los murciélagos, estos le arrancan la cabeza a Hunahpú pero Xbalanqué consigue recuperarla y se la vuelve a colocar a Hunahpú dándole vida de nuevo. Por último los Dioses de Xibalbá llevan a Hunahpú e Xbalanqué delante de una hoguera y los echan dentro, así consiguieron los Dioses matar a Hunahpú e Xbalanqué, pero estos se reencarnaron en peces, y luego a hombres pobres los cuales se mataban entre sí, y luego se resucitaban. Por esta razón los Dioses piden a Hunahpú e Xbalanqué que les hagan lo mismo pero cuando estos matan a los Dioses no los vuelven a resucitar. Así Hunahpú e Xbalanqué consiguieron vencer a los Dioses de Xibalbá. Al final Hunahpú e Xbalanqué se convertirian en el Sol y en la Luna dando visión a los hombres y mujeres y recordando a los Dioses Tepeu, Gucumatz y Huracán.
Para los mayas cada uno de estos era el Dios de una cosa:
- Tepeu, del cielo.
- Gucumatz, de las tempestades, enseñó a los hombres como hacer fuego.
- Huracán, del aire tormenta y fuego.
Los dos primeros piensan que para que los Dioses sean recordados, tienen que crear a seres para que les adoren y les recuerden. Por esta razón los tres Dioses empiezan a crear la Tierra. Primero, crean a los animales, pero estos no hacen caso a los Dioses, por lo que estos últimos se enfadan y hacen que los animales se peleen entre si. El segundo intento fue crear al hombre pero como no sabían como hacerlo realizaron varios proyectos: primero crearon un hombre de barro pero se deshacía; más tarde crearían a un hombre de madera, pero no tenía sentimientos ni alma, por lo que no podía adorar a los Dioses, por esta razón el Dios Huracán provocará la gran inundación para deshacerse de ellos; por último crean a cuatro hombres con maíz, llamados Balam-Quitzé, Balam-Agab, Mahucutah y Iqi-Balam, pero con la ayuda de más Dioses (trece en total).
Pero para los Dioses los hombres eran seres demasiado listos por lo que Huracán les nubló la vista y no les dejó ver el Sol. Más tarde, los Dioses crearían a las mujeres, que se llamaban Caha-Paluná, Chomiha, Tzunihá,
Cakix-há. Hombres y mujeres se comenzaron a relacionar y empezaron a tener hijos. Todos ellos rogaban a los Dioses que saliese el Sol para poder volver a ver.
Mientras tanto Xbalanqué y Hunahpú que eran dos héroes gemelos, querían vengarse de los Dioses de Xibalbá (conocido por nosotros como el inframundo o infierno). Hunahpú e Xbalanqué vivían con su abuela y con sus primos, estos últimos eran músicos y tenían envidia de los gemelos. Un día que fueron los primos y los héroes de caza, los primos se transformaron en monos, y Hunahpú e Xbalanqué no sabían porque, por lo que fueron a decírselo a su abuela pero ésta se rió. Días después Hunahpú e Xbalanqué comenzaron a jugar a la pelota, por esta razón molestaron a los Dioses de Xibalbá, y estos les mandaron un mensaje para que bajasen a Xibalbá a jugar con ellos. Cuando Hunahpú e Xbalanqué bajaron al inframundo los Dioses de ahí les intentaron matar pero no lo consiguieron, después de esto los Dioses les preguntaron si querían jugar con ellos y Hunahpú e Xbalanqué accedieron ganándoles.
Los Dioses al haber sido derrotados, imponen a Hunahpú e Xbalanqué una serie de pruebas. La primera prueba fue entrar en la casa de las navajas, donde los Dioses creían que Hunahpú e Xbalanqué serían despedazados pero estos últimos siendo hábiles, esquivan todas las navajas y consiguen salir; la segunda prueba fue entrar en la casa de los jaguares, pero Hunahpú e Xbalanqué echándoles un hueso a los jaguares consiguen salir; la tercera prueba fue entrar en la casa de los murciélagos, estos le arrancan la cabeza a Hunahpú pero Xbalanqué consigue recuperarla y se la vuelve a colocar a Hunahpú dándole vida de nuevo. Por último los Dioses de Xibalbá llevan a Hunahpú e Xbalanqué delante de una hoguera y los echan dentro, así consiguieron los Dioses matar a Hunahpú e Xbalanqué, pero estos se reencarnaron en peces, y luego a hombres pobres los cuales se mataban entre sí, y luego se resucitaban. Por esta razón los Dioses piden a Hunahpú e Xbalanqué que les hagan lo mismo pero cuando estos matan a los Dioses no los vuelven a resucitar. Así Hunahpú e Xbalanqué consiguieron vencer a los Dioses de Xibalbá. Al final Hunahpú e Xbalanqué se convertirian en el Sol y en la Luna dando visión a los hombres y mujeres y recordando a los Dioses Tepeu, Gucumatz y Huracán.
El origen del universo segun los aztecas
Según los aztecas el creador de todo fue el dios Ometecuhlti que, junto
a su esposa Omecihuatl, creó toda la vida sobre la tierra. Esa pareja cósmica,
dio a luz a los cuatro dioses que más tarde crearían cada uno de los soles y
estos a su vez a mas de 1600 divinidades. Según la mitología azteca antes de
nuestro sol, que es el quinto, existieron otros cuatro. Para los aztecas
vivimos, por tanto, en la quinta creación, o en la quinta era. La leyenda
mexica señalaba que cada uno de esos dioses luchaba por la supremacía en el
mundo, empleando cada uno su propia fuerza: tierra, fuego, viento o agua.
Mientras esas fuerzas se mantuvieran en equilibrio, el mundo estaba en orden y
podía existir la era de un sol; sin embargo, si se producía un desequilibrio
cósmico, ese sol ,con los humanos desaparecería
El primero de esos cinco soles fue el creado por el
dios Tezcatlipoca, que era el dios de la Tierra. Pero, su creación fue algo
imperfecta, ya que los seres humanos aparecieron con forma de gigantes y en vez
de un sol completo, se formó medio sol. Aquellos gigantes, se vieron obligados
a sobrevivir solamente con bellotas y piñones. A consecuencia de esta
alimentación, los humanos crecieron poco y débiles. En un momento determinado
de esa era, los jaguares devoraron al medio sol existente y, ayudados por la
oscuridad, fueron destruyendo y asesinando a los seres humanos gigantes.
El segundo de esos soles fue creado por el dios
Quetzalcoatl, dios del Viento. Bajo este sol, los humanos se alimentaron con
semillas de árboles, que todavía eran insuficientes para fortalecer a los
hombres, que debían sobrevivir a los fuertes vientos. Los tremendos huracanes
en ocasiones arrojaban a los seres humanos lejos. A pesar de ello, algunos
humanos lograron sobrevivir al ser capaces de transformarse en monos.
Tlaloc, que era el dios de la Lluvia en la
mitología azteca, creó el tercer sol. Durante la era del tercer sol, los seres
humanos hambrientos vivían de cereales. En este mundo, fueron los tremendos
volcanes los que provocaron las desgracias. Sin embargo algunos hombres sobre
vivieron al convertirse en pájaros.
Chalchiuhtlique, la diosa del Agua azteca, fue la
encargada de la creación del cuarto sol. Los seres humanos de esta creación
también intento sobrevivir de semillas, pero éstas no eran comida suficiente
para ellos, que tenían que enfrentarse a enormes inundaciones. Algunos seres
humanos lograron sobrevivir a esta catástrofe convirtiéndose en peces.
Todas las creaciones anteriores habían sido
destruidas por una catástrofe, y con ella habían desaparecido los soles, las
tierras y los seres humanos de cada una de esas eras. Entonces los dioses se
dieron cuenta de que la existencia del quinto sol solamente sería posible con
el sacrificio de otro dios. Finalmente fueron sacrificados los dioses Nanahuatl
y Teucciztecatl. Nanahuatl se transformó en un sol resplandeciente, que ninguno
de los dioses podía mirar directamente, mientras que su compañero se convirtió
en la luna. El resto de los dioses se percató de que Nanahuatl no se iluminaria
hasta que no recibiese alimento necesario, es decir: los corazones para comer y
la sangre para beber, de otros dioses sacrificados. Todas esas divinidades, las
1.600, decidieron sacrificarse para dar alimento a este quinto sol, tras lo
cual Nanahuatl, se alzó desde el este.
Conclusion:
El
universo esta lleno de misterios y conocimiento asombroso, mediante el calculo
con la luz intrínseca de los astros podemos conocer sus distancias.
La
luz de una galaxia nos indica si se aleja, a esto lo llamamos Corrimiento en
rojo.
Cuanto
mas lejos esta una galaxia, mas rápido se aleja y que la relación entre
distancia y velocidad es simple proporcionalidad directa, esta es la Ley de
Hubble.
Mediante
el uso de telescopios hemos podido descubrir supernovas, los cuales en su tipo
Ia, son el patrón para determinar distancias a galaxias mas lejanas.
El
universo lejos de mantenerse se va expandiendo acelerándose a la vez, provocado
en si por una energía oscura, la cual en distintas vertientes es llamada
Constante Cosmológica o Quitaesencia.
Todo
esto nos lleva a un fin del universo el cual se podrá dar en un evento llamado
Big Rip, suerte que falta mucho para ello
Reflexion:
Escogí este tema por que siempre que veo el cielo me pregunto que habrá mas
allá de nuestro planeta, me parece fascinante saber que existen otras galaxias,
otros universos y por que no hasta otro tipo de vida.
Fuentes
De Régules, S. (2003). El lado oscuro del universo. ¿Cómo ves?, N°. 58, (Pp. 10-15). México: UNAM. Recuperado el 13/04/15, de: http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo
