Material para Actividad: "Teorías que respaldan el origen del universo"

 

TEORIA DEL UNIVERSO ESTACIONARIO.

Se trata de un modelo presentado, en 1948, por los astrónomos británicos Hermann Bondi, Thomas Gold y Fred Hoyle. Consideraban insatisfactoria, desde el punto de vista filosófico, la idea de un repentino comienzo del Universo. Su modelo se derivaba de una extensión del "principio cosmológico", que en su forma previa, más restringida, afirmaba que el Universo parece el mismo en su conjunto, en un momento determinado desde cualquier posición.

La teoría del Universo Estacionario añade el postulado de que el Universo parece el mismo siempre. Plantean que la disminución de la densidad del Universo provocada por su expansión se compensa con la creación continua de materia, que se condensa en galaxias que ocupan el lugar de las galaxias que se han separado de la Vía Láctea y así se mantiene la apariencia actual del Universo.

Esta es una teoría que supone la creación continua. La teoría del universo estacionario, al menos en esta forma, no la aceptan la mayoría de los cosmólogos, en especial después del descubrimiento aparentemente incompatible de la radiación de fondo de microondas en 1965.

El descubrimiento de quásares también aportó pruebas que contradicen la teoría del universo estacionario. Los quásares son sistemas extragalácticos muy pequeños pero muy luminosos que solamente se encuentran a grandes distancias. Su luz ha tardado en llegar a la Tierra varios miles de millones años. Por lo tanto, son objetos del pasado remoto, lo que indica que hace unos miles de millones de años la constitución del Universo era muy distinta de lo que es hoy en día.

 

 

TEORIA DE LA EXPANSION DEL UNIVERSO.

Fue en  1924, que Edwin Hubble localizo otras galaxias fuera de la nuestra y pudo calcular la distancia por la luz que recibimos de ellas.

Según Palau (2004)

 “Edwin Hubble observó que todas, excepto algunas próximas a la nuestra, mostraban una desviación hacia el rojo en su espectro. Una desviación hacia el rojo significa que el objeto que emite aquella luz se aleja de nosotros; la desviación hacia el otro extremo del espectro, hacia el azul, significa que el objeto emisor se acerca. Y las dos  conclusiones propuestas son que casi todas las galaxias se están separando de nosotros,  y la magnitud de su desviación hacia el rojo es directamente proporcional a la distancia que se encuentran, es decir, cuando más lejana es una galaxia, con más velocidad se separa de nosotros”.

Por lo anterior el descubre que el Universo se está expandiendo y se está alejando con una proporcionalidad entre velocidad y distancia, es decir a mayor distancia de nosotros, mayor es la velocidad con que se aleja.

A la relación entre velocidad y distancia es lo que  hoy llamamos constante de Hubble, esta relación nos  permite explicar con qué rapidez se expande el universo y también  permite calcular a los científicos que hace unos 13.700 millones de años se produjo el Big Bang o gran explosión.

 Para Hubble entonces, el universo no es estático sino más bien se está expandiendo , quiere decir que antes todo estaba más cerca uno de otro, por lo tanto existió un tiempo cero en lo que todo estaba totalmente unido pero que exploto hacia afuera y comenzó a separarse.

 

 

TEORIA DE LAS PULSACIONES.

En cosmología, la teoría de las pulsaciones, es conocida también como Teoría del Big Crunch, lo cual significa la Teoría del Gran Colapso. Esta teoría supone, que después de un proceso de expansión, viene otro de contracción, lo cual es semejante a algunos procesos presentados por algunas estrellas.

Esta teoría propone un universo cerrado, e indica que la expansión del Universo irá frenándose poco a poco, hasta que comiencen nuevamente a acercarse todos los elementos que conforman el Universo, volviendo al punto original, de tal manera se destruirá toda la materia y se obtendrá un único punto de energía, como lo que ocurrió antes de la Gran Explosión o Bing Bang.

 

La Teoría de las pulsaciones, indica que el punto inicial estaba formado por los restos de un universo anterior. Por lo tanto, en algún momento el movimiento de expansión cesará y se iniciaría otro de contracción que impulsaría la unión de los fragmentos. Las fuerzas de atracción buscarán la concentración inicial, y el “huevo cósmico”, inestable volvería a estallar, con lo cual se reiniciaría el ciclo. Según esta teoría, los dos procesos (de expansión y de contracción) se alternarían periódicamente y en forma indefinida.

Según la observación de la luz de las estrellas, estas presentan el llamado corrimiento al rojo, lo que demuestra que el universo sufre una expansión rápida. Esto fue descubierto a fines de los años 1990, en donde observaciones de supernovas arrojaron el resultado inesperado de que la expansión del universo, no solamente se estaba dando, sino que está acelerándose. Estas observaciones parecen más firmes a la luz de nuevos datos. Esto significa que la velocidad a la que una galaxia distante se aparta de nosotros aumenta con el tiempo. Si ocurriera una contracción, se observaría un corrimiento al azul.

Se ha descubierto una energía  que es la causante de la aceleración del espacio-tiempo. Dado que no puede ser observada directamente, se ha dado en llamarla energía oscura. El descubrimiento de dicha energía, ha provocado que muchos cosmólogos abandonen la teoría de este universo oscilante. Actualmente, esta teoría es considerada obsoleta por algunos científicos, dado que la NASA ha conseguido datos que podrían apoyar la Teoría de la expansión continuada del Universo. 

TEORIA DEL UNIVERSO INFLACIONARIO.

Fue formulada en 1981 por el físico estadounidense Alan Guth, quien trata de explicar los acontecimientos de los primeros momentos del Universo. Este astrónomo considera que la teoría del Big Bang no está exenta de incógnitas, para explicar por ejemplo, la uniformidad del Universo actual después de un origen tan caótico (según el Big Bang, el Universo se habría expandido con demasiada rapidez para desarrollar esta uniformidad). 

La inflación explica cómo una ‘semilla’ extremadamente densa y caliente que contenía toda la masa y energía del Universo, pero de un tamaño mucho menor que un protón, salió despedida hacia afuera en una expansión que ha continuado en los miles de millones de años transcurridos desde entonces. Según la teoría inflacionaria, este empuje inicial fue debido a procesos en los que una sola fuerza unificada de la naturaleza se dividió en las cuatro fuerzas fundamentales que existen hoy: la gravitación, el electromagnetismo y las interacciones nucleares fuerte (una fuerza de corto alcance que mantiene unidos los núcleos atómicos) y débil (la fuerza responsable de ciertos procesos radiactivos como la desintegración beta). Esta breve descarga de antigravedad surgió como una predicción natural de los intentos de crear una teoría que combinara las cuatro fuerzas. La fuerza inflacionaria sólo actuó durante una minúscula fracción de segundo, pero en ese tiempo duplicó el tamaño del Universo 100 veces o más, haciendo que una bola de energía unas 1020 veces más pequeña que un protón se convirtiera en una zona de 10 cm de extensión (aproximadamente como una naranja grande) en sólo 15 × 10-33 segundos. El empuje hacia afuera fue tan violento que, aunque la gravedad está frenando las galaxias desde entonces, la expansión del Universo continúa en la actualidad.

 

 

TEORÍA DEL BIG BANG.

Es probable que el cosmos, integrado por todo aquello que pertenece a la realidad, tuviera su origen hace unos 10.000 a 20.000 millones de años. La región específica del cosmos en la que se encuentra nuestro planeta en el universo se denomina vía láctea. Por universo se entiende un conjunto formado por millones de estrellas, aunque la mayoría de las personas suele aplicar este nombre al cosmos entero. El sol es una estrella de medianas dimensiones situada aproximadamente a dos terceras partes de la distancia entre el centro y la periferia de la vía láctea. El sol y sus satélites planetarios constituyen el sistema solar. La teoría más aceptada sobre el origen del cosmos establece que este surgió hace muchos millones de años como resultado de una descomunal explosión de materia densamente condensada: teoría del big bang o de la gran explosión. Los vestigios de esa antiquísima explosión se han estudiado mediante poderosos telescopios que hoy día captan la luz emitida hace millones de años por estrellas muy lejanas. Quizá nuestro sistema solar surgió como una nube giratoria de gases que acabaron por condensarse formando el sol y los planteas. La Tierra debió iniciar su existencia como una masa gaseosa, pero después de un tiempo se formó un núcleo de metales pesados como el níquel y el plomo. Por encima de ese núcleo hay un manto grueso y finalmente, una corteza relativamente delgada que constituye la superficie del planeta. Una teoría postula que en un principio la Tierra era fría, pero que se calentó al generarse colosales fuerzas de compresión durante la sedimentación y la síntesis de los materiales del núcleo. La radiactividad también produjo enormes cantidades de calor. Después de unos 750 millones de años, la Tierra se enfrió lo suficiente para que se formara la actual corteza. Así, puede decirse que vivimos en un planeta relativamente frío. El universo en el cual nosotros vivimos no es el único en el cosmos y se asemeja a otros tipos de universos. Asimismo, el Sol no es un tipo especial de estrella. Tampoco es rara su posición y, en cuanto a dimensiones, cabe decir que es una estrella mediana. El planeta Tierra es más grande que Mercurio pero mucho más pequeño que Júpiter o Saturno. Todas las teorías científicas acerca del origen de la vida exigen que la edad de la Tierra sea de varios millones de años. Se tienen pruebas que apoyan esta suposición. Una de las líneas de evidencia se basa en la observación de otros universos y en los estudios de las atmosferas de nuestros planetas vecinos.