LA EXPANSIÓN DEL UNIVERSO

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LA EXPANSIÓN DEL UNIVERSO
Declaración de Ética
El ensayo presentado a continuación es de autoría propia, tomando como fundamento las referencias
presentadas.
El tamaño y la edad del universo ha sido desde hace miles de años unas de las grandes
incógnitas para quienes se dedican a investigar su origen y evolución tratando de
responderse así mismos si este tuvo algún comienzo en el pasado, o si existió por
siempre, si tiene algún fin donde se detiene o si es indefinidamente grande.
Unos de los más importante astrónomos del siglo XX, Edwin Hubble, en 1929 realizo un
descubrimiento decisivo en el cual encontró que el universo estaba expandiéndose. Para
su contemporáneos era difícil imaginar que el universo fuera infinito, pero si no, en el
momento de llegar a su límite y asomarse “fuera de el universo”, dónde se encontrarían?;
lo que representaba un problema igual o mayor al imaginar un universo sin fin.
En 1684, cuando Isaac Newton formuló la Ley de Gravitación Universal, concluyó que
dicha siempre es una fuerza atractiva, por lo tanto, cada objeto en el universo atrae a
todos y cada uno de los restantes objetos. Si en realidad este fuera finito, las fuerzas de
atracción de todos los objetos del universo debería causar que el universo colapse sobre
sí mismo, por supuesto esto no ocurre, entonces los astrónomos estaban enfrentados a
una nueva paradoja.
Casi dos siglos y medio después de Newton, cuando Albert Einsten trabajó con la
gravedad en su Teoría de la Relatividad General, llegó al mismo punto en el que se
encontraban siglos atrás, sus ecuaciones demostraban que el universo se estaba
expandiendo o colapsando, sin embargo hizo casi omiso y supuso que esté era
totalmente estático. A pesar de esto, muchos otros científicos y matemáticos ,continuaron
trabajando en la ecuaciones encontradas por Einsten y llegaron a la conclusión que éstas
describían un universo en expansión. Esto fue comprobado experimentalmente pro
Hubble, quien aprovechando su trabajo en Carnegie Observatories de Pasadena,
California, midió el desplazamiento al rojo para numerosas galaxias distantes, también
midió sus distancias relativas, a partir de los brillos aparentes de una clase de estrellas
variables llamadas Cefeidas, en cada galaxia. Cuando graficó el desplazamiento al
rojo frente a la distancia relativa, encontró que el desplazamiento al rojo de las galaxias
distantes se incrementaba en función de su distancia, en forma lineal. La única
explicación para esta observación era que el Universo se estaba expandiendo.
El universo en expansión es finito tanto en tiempo como en espacio, y no colapsa debido
a que desde el instante en que se creó esta en ese proceso expansión continua. A los
tres tipos posibles de universos en expansión se les conoce , respectivamente, como
universo abierto, plano o cerrado.
Si el universo fuese abierto o plano , estaría en expansión por siempre con la diferencia
que en el segundo este proceso se frenaría cuando el tiempo tiende a infinito; sin
embargo si se trata de un universo cerrado, inciertamente podría para de expandirse y
colapsar, dando muy posiblemente paso a otro Big Bang. Como se ve en los tres
ejemplos, la expansión en algún momento en el tiempo se frena, lo que es causado por la
fuerza gravitacional.
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En el presente siglo muchos científicos han trabajado arduamente en busca de la
explicación a los resultados encontrados por Hubble; una innovadora teoría propuesta por
los físicos norteamericanos Brian Greene y Janna Levin, de la Columbia University de
New York, sugiere que la expansión del universo tiene su origen en dimensiones
adicionales situadas muy cerca de las dimensiones conocidas. Como bien se sabe este
fenómeno no es constante sino que se ve acelerada por una misteriosa energía oscura,
tal energía se encuentra podría provenir de esas dimensiones imperceptibles del espacio,
explicando por qué no pueden ser vistas o detectadas a partir de la Teoría de Cuerdas.
Dando una rápida idea, la Teoría de Cuerdas es un modelo fundamental de la física que
afirma que todos los bloques de materia son en realidad expresiones de un objeto básico
unidimensional extendido llamado "cuerda"; el universo surge cuando una cuerda vibra en
relación a las otras.
En el transcurso de las investigaciones se han llegado a diversas teorías que explican el
tema principal tratado; una de estás es la existencia de un “energía” o fuerza del vacío la
cual permanece en el fondo del espacio aún así haya ausencia total de cualquier tipo de
materia; muchos astrofísicos coinciden en que dicha energía es la responsable de la de la
energía oscura encontrada en el espacio, y en la estrecha relación existente con la fuerza
gravitacional repulsiva que contribuye con la acelerada expansión del universo.
Actualmente, la hipótesis manejada se basa en las vibraciones cuánticas del vacío en el
espacio, debidas a los campos gravitacionales y electromagnéticos, la energía producida
por dichas vibraciones sería la causante de la fuerza de gravitación repulsiva que separa
a las galaxias. Sin embargo, la explicación sobre la expansión del universo no esta
totalmente consolidada, pues algunos cálculos sobre la densidad de las vibraciones
mencionadas, cuestionan las ecuaciones de la Teoría Cuántica de Campos, entonces la
pregunta para los físicos y astrofísicos sigue siendo qué provoca la acelerada expansión
de el universo y hasta que punto en el tiempo y el espacio llegará?..
REFERENCIAS
1. El Universo en Expansión tomado de cas.sdss.org/dr6/sp/astro/universe/universe.asp
2. La expansión del universo podría originarse en otras dimensiones. Artículo tomado de
Tendencias Científicas, julio de 2007.
Noviembre 10, 2008
Natalia Andrea Collazos Gutiérrez
Código 244119
G8N9