lunes, 8 de junio de 2015

La creacion del Universo

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.



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