Génesis del universo, sobre la inmensidad del espacio cósmico.

El Universo: Entre Nebulosas y Sistemas Estelares.

El universo nos desafía a continuar nuestra búsqueda incansable del conocimiento, al tiempo que nos sumerge en la asombrosa inmensidad.

La teoría del Big Bang

La mayoría de los cosmólogos creen actualmente que el universo inició su existencia con una enorme explosión a partir de un estado extraordinariamente pequeño, caliente y denso: el Big bang.  Está desarrollado que el universo tiene un inicio el Big bang, una expansión indefinida, sería un universo en movimiento y continua evolución. Se calcula que la edad del universo oscilaría aproximadamente entre 10.000 y 20.000 millones de años, 13.8 mil millones de años aproximadamente.

Esta teoría se basa en el efecto Doppler (1842) que dice que "la luz emitida por todo objeto en movimiento respecto de un observador cambia de color" , así cuanto más se aleje el objeto del observador se vuelve más intensamente roja, o cuanto más se acerque la luz al observador se vuelve más intensamente azul. Basado en este principio, E. Hubble (1929) elabora una ley "la velocidad de alejamiento de una galaxia es proporcional a su distancia". de esa forma, cuanto más lejos se encuentre una galaxia, mayor es su corrimiento hacia el rojo del espectro visible, o sea, hay un movimiento a su distancia y entre sí. El fenómeno es el mismo que cuando, al alejarse un coche o un tren, percibimos más grave el sonido de su bocina o silbato.

Teoría del universo oscilante o big crunch

Se acepta la teoría del Big-Bang pero se pregunta ¿El universo necesita expandirse siempre?. La expansión podría detenerse y comenzar una etapa de regresión, que se prolongará en el tiempo tanto como la primera y donde las galaxias volverían al punto inicial, ese núcleo pequeño, denso y caliente. Es probable que ese punto vuelva a producir un nuevo Big Bang y consecuentemente una nueva expansión del universo y así sucesivamente. 

Teoría del universo estable

Las galaxias se alejan entre sí y las más lejanas, se desplazan a velocidades muy elevadas (su luz se corre por efecto Doppler hacia el rojo intenso).  Existiría entonces, un horizonte del universo en el cual irían desapareciendo las galaxias a medida que transcurre el tiempo. Según esta teoría a medida que desaparece materia por el borde del horizonte del universo, se compensa por la creación de nueva materia que iría condensandose en nuevas galaxias. El universo se verá como esencialmente el mismo, cualquiera sea el tiempo o el lugar en que se ubique un observador. Bajo esta teoría hace millones de años atrás el universo debía parecerse mucho al de ahora y así será dentro de (por ejemplo) 50.000 millones de años má

Pero ¿De dónde viene la materia nueva que compensa a la que desaparece? ¿Se puede crear materia de la nada?. Estos son interrogantes que se le plantean a esta teoría y donde, por el momento, no se ha encontrado respuesta científica satisfactoria.

Sistema Solar

Según la teoría del Big Bang salieron "disparadas" en todas direcciones nubes de gases y polvo, que conforman las distintas galaxias del universo. Estudios recientes arrojan el dato que el 98% de la masa total del universo está compuesta de Hidrógeno y Hélio, esto significa que hubo un largo proceso de nucleosíntesis de elementos más pesados como carbono, nitrógeno, oxígeno, neón, amoníaco o metano. Entonces la nube original estaría compuesta por Hidrógeno (en gran cantidad 3/4) y Helio (en pequeña cantidad 1/4), generalmente denominados como elementos primordiales formados en el núcleo de la galaxia. El resto de los elementos de la Tabla Periódica constituyen el 2% restante. 

Un gas cuando está comprimido se calienta y cuando se expande se enfría. La nube mediante un movimiento que adopta se va achatando formando un disco. Se cree que el núcleo de esta nube se condensó (de gaseoso a líquido), se calentó y dio origen al sol. La periferia de la nube se fraccionó formando torbellinos de distintos tamaños, quedando los más grandes en zonas más alejadas del núcleo. Estos torbellinos quedaron finalmente separados unos de otros y fueron denominados protoplanetas, masas de gases y polvo separadas a diferentes distancias del sol. Los protoplanetas darán origen a los planetas pero éstos con una masa mucho menor que la de aquéllos.

Protierra

La prototierra al ir condensando lentamente, fue reduciendo masa y por consiguiente disminuyó su fuerza gravitatoria. Como consecuencia de esto, los elementos más volátiles como Hidrógeno y Helio no pudieron ser retenidos y escaparon al espacio interplanetario. Es por esto que la tierra tiene una baja proporción de Hidrógeno y Helio. Los elementos mas pesados como Oxígeno, Hierro y Níquel quedaron retenidos por acción de la fuerza de gravedad terrestre.

Tierra

Se piensa que la tierra se constituyó de un núcleo de Hierro (Fe) y Níquel (Ni), un manto de olivino (Silicato de Hierro y Magnesio) y  una corteza de composición heterogénea sobre la cual se asentará más tarde la vida.

¿Cómo se podría calcular la edad de la Tierra?

Si todo inició como consecuencia de una explosión los distintos planetas tendrían similar composición química. Es por esto que sería válido utilizar, para calcular la edad de la Tierra, el estudio de los meteoritos por métodos radiactivos. Se estudió la edad de los meteoritos y se determinó que la edad más antigua de éstos alcanza los 4.600 millones de años. Se supone que dichos meteoritos se formaron bajo condiciones semejantes a las que imperaron durante la formación del núcleo y el manto de la Tierra. Es posible entonces admitir una edad similar para la formación de la Tierra, es decir, 4.600 millones de años 

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Galaxias: Islas Cósmicas de Estrellas

Para recordar entonces que el universo está poblado por vastas agrupaciones de estrellas, gas, polvo y materia oscura llamadas galaxias. La Vía Láctea, nuestra propia galaxia, alberga miles de millones de estrellas, incluyendo nuestro sol. Las galaxias pueden tener formas diversas, desde espirales majestuosas hasta elípticas misteriosas.

Agujeros Negros: Devoradores de Luz

Los agujeros negros son fenómenos fascinantes y misteriosos en el universo. Estos objetos extremadamente densos tienen una gravedad tan intensa que nada, ni siquiera la luz, puede escapar de su atracción. Los agujeros negros pueden formarse a partir del colapso de estrellas masivas.

Materia Oscura y Energía Oscura: Enigmas del Cosmos

Aunque conocemos una cantidad considerable sobre el universo, más del 95% de su contenido sigue siendo un misterio. La materia oscura, invisible pero detectada por su influencia gravitacional, y la energía oscura, que impulsa la expansión acelerada del universo, desafían nuestra comprensión actual.

Exoplanetas: Buscando Vida Más Allá de Nuestro Sistema Solar

La búsqueda de vida más allá de la Tierra ha llevado a la identificación de miles de exoplanetas (planetas que orbitan estrellas fuera de nuestro sistema solar). Algunos de estos exoplanetas se encuentran en la "zona habitable", donde las condiciones podrían permitir la existencia de agua líquida y, potencialmente, vida.