miércoles, 31 de marzo de 2010

LOS ORÍGENES DEL UNIVERSO



Me siento obligado a comenzar con unas palabras de ese grande por mi muy admirado,que tanto bien hizo con su contribución a la ciencia. Decia Carl Sagan: "El cosmos está constituído por todo lo que ha sido, lo que es o lo que será.La contemplación del cosmos nos perturba,sentimos un hormigueo en la espina dorsal,un nudo en la garganta,una sensación(como si fuera un recuerdo lejano) de que nos precipitamos en el vacío. Sabemos que nos estamos acercando al mayor de los misterios. El tamaño y la edad del cosmos están más allá del entendimiento humano."

Comenzando con lo que vamos a abordar,a finales de los años 40, la explicación más admitida era "la teoría del estado estacionario", la cual surge con la aplicación del llamado "Principio cosmológico perfecto" que afirma "para cualquier observador, en cualquier punto del espacio, el universo debe parecer el mismo". Así las propiedades de éste serán constantes tanto en tiempo y espacio.

Esta teoría, apenas o nada, se sostiene a partir de los años sesenta, cuando se empezaron a encontrar quásares (fuentes astronómicas de energía electromagnéticas con radiofrecuencias y luz). Además, en 1965, con el descubrimiento de la radiación de fondo del microondas, llegamos a un nuevo modelo de teoría que en la actualidad acepta casi unánimemente la comunidad científica. Curiosamente Fred Hoyle (principal defensor del la teoría del estado estacionario) en plan mofa acuñó el término de la nueva teoría a la que llamó despectivamente Big Bang.
TEORÍA DEL BIG BANG:
Acabamos de mencionar que es el modelo aceptado en la actualidad para explicar el origen del universo. Sitúa el origen de éste, aproximadamente, hace 13.500-15.000 millones de años. Al principio no había el espacio-tiempo, y surge el Big Bang (la gran explosión), aunque no una explosión propiamente dicha, pues no llegó a propagarse fuera de sí mismo.

Tras la "explosión" se liberó gran cantidad de materia y energía separándose todo hasta llegar a nuestros días.
Una centésima de segundo después del inicio comenzó a bajar la temperatura y a expandirse y el enfriamiento hizo que se comenzara a estabilizar tanta energía. El universo alcanzó 100.000 millones de grados. Se crearon y estabilizaron los neutrones y los protones. Los electrones interactuaban con los neutrones con una gran cantidad de energía a la vez que los neutrones tenían la misma proporción que los protones. Dada una gran cantidad de choque los neutrones fueron convirtiéndose en protones.
Pasado una décima de segundo,la temperatura bajó a 30.000 millones de grados y había 38 neutrones por cada 62 protones.
Pasado un segundo,la temperatura era de 10.000 millones de grados y la proporción 24 neutrones por cada 76 protones.
Pasados unos 14 segundos apareció el primer núcleo,el del deuterio,la temperatura era de 3000 millones de grados y los núcleos ya podían ser estables.
Pasados 4 minutos, los núcleos de deuterio y los de hidrógeno(protones) se fusionaron en un núcleo de helio.Pero aún eran demasiado altas las temperaturas para permitir que los núcleos capturaran electrones.

Pasados 30 minutos,la materia se encontraba en estado de plasma con lo que ambos núcleos podían coexistir con electrones libres.La temperatura era de 300 millones de grados(estado similar al interior de nuestro sol).
La cadena de acontecimientos continuó, y llegó un momento que la bajada de temperatura permitió a los núcleos atómicos capturar electrones.
Pasados 300 mil años se alcanzó una temperatura de 6 mil grados (similar a la de la actual superficie del sol).
Asimismo, los primeros fotones pudieron atravesar,sin perturbaciones,átomos de materia,lo cual produjo que el universo sea transparente.
Pasados más de un millón de años, la radiación y la materia dejaron de ser uno sólo,lo que permitió la formación de estrellas y galaxias.

Para que todo esto tenga formalmente validez científica, es necesario recurrir a una materia no vista por el hombre,tema del que trataré en mi próxima entrada: "la materia oscura".