1. Teoria del Big Bang
Antes del big bang, según los científicos, la inmensidad del universo observable,
incluida toda su materia y radiación, estaba comprimida en una masa densa y caliente
a tan solo unos pocos milímetros de distancia. Este estado casi incomprensible se
especula que existió tan sólo una fracción del primer segundo de tiempo.
La materia, en el Big Bang, era un punto de densidad infinita que, en un momento
dado, "explota" generando su expansión en todas las direcciones y creando lo que
conocemos como nuestro Universo.
Las cuatro fuerzas de la naturaleza: gravedad, electromagnetismo, la fuerza nuclear y
la débil, estaban unidas en una única, y en menos de un segundo tras la formación del
universo éstas se separaron
El universo en sus primeros momentos estaba lleno homogénea e isótropamente de
una energía muy densa y tenía una temperatura y presión concomitantes. Se expandió
y se enfrió, experimentando cambios de fase análogos a la condensación del vapor o a
la congelación del agua, pero relacionados con las partículas elementales.
Un cambio de fase causó que el universo se expandiese de forma exponencial durante
un período llamado inflación cósmica. Al terminar la inflación, los componentes
materiales del universo quedaron en la forma de un plasma de quarks-gluones, en
donde todas las partes que lo formaban estaban en movimiento en forma relativista.
Con el crecimiento en tamaño del universo, la temperatura descendió, y debido a un
cambio aún desconocido denominado bariogénesis, los quarks y los gluones se
combinaron en bariones tales como el protón y el neutrón, produciendo de alguna
manera la asimetría observada actualmente entre la materia y la antimateria.
Al pasar el tiempo, algunas regiones ligeramente más densas de la materia casi
uniformemente distribuida crecieron gravitacionalmente, haciéndose más densas,
formando nubes, estrellas, galaxias y el resto de las estructuras astronómicas que
actualmente se observan. Los detalles de este proceso dependen de la cantidad y tipo
de materia que hay en el universo. Los tres tipos posibles se denominan materia
oscura fría, materia oscura caliente y materia bariónica. Las mejores medidas
disponibles (provenientes del WMAP) muestran que la forma más común de materia
en el universo es la materia oscura fría. Los otros dos tipos de materia solo
representarían el 20 por ciento de la materia del universo.
El astrónomo estadounidense Edwin Hubble descubrió galaxias más allá de la Vía
Láctea que se alejaban de nosotros, como si el universo se expandiera
constantemente.
En 1948 el físico ruso nacionalizado estadounidense George Gamow modificó la teoría de
Lemaître del núcleo primordial. Gamow planteó que el Universo se creó en una explosión
gigantesca y que los diversos elementos que hoy se observan se produjeron durante los
primeros minutos después de la Gran Explosión o Big Bang, cuando la temperatura
extremadamente alta y la densidad del Universo fusionaron partículas subatómicas en los
elementos químicos.
2. Teoria inflacionaria
Fue desarrollada a inicios de la década de 1980 por el científico estadounidense Alan
Guth. Lo que desencadenó la gran explosión, es una fuerza inflacionaria ejercida en
una cantidad de tiempo inapreciable, que permitió que se formará una región
observable del universo
Propuestas para explicar la expansión ultrarrápida del universo en los instantes
iniciales y resolver el problema del horizonte. El problema del horizonte es una
dificultad de los modelos cosmológicos de tipo Big Bang
La partícula elemental que se piensa que es responsable de la inflación es llamada
inflaton
Teoria del estado estacionario
El modelo del Estado Estacionario fue propuesto en 1948 por Herman Bondi, Thomas
Gold y Fred Hoyle.
Presentaron una discusión filosófica invocando el denominado “Principio Cosmológico
Perfecto” en el que el Universo, además de ser homogéneo, presenta el mismo
aspecto medio en cualquier época. Según la Teoría del estado estacionario, el cosmos
siempre ha existido y siempre existirá.
El punto básico de esta explicación es el hecho de que el Universo, a pesar de su
proceso de expansión, siempre mantiene la misma densidad gracias a la creación
continua de nueva materia.
Esta teoría, que estuvo en auge durante los años 50, ha sido sucesivamente
rechazada por la mayoría de los astrónomos quienes apoyan ahora la teoría del Big
Bang.
Teoria del universo oscilante
La teoría oscilante es una hipótesis propuesta por Richard Tolman. Nos dice que
nuestro universo sería el último de muchos surgidos en el pasado, luego de sucesivas
explosiones y contracciones que en realidad el Universo no tuvo un origen común, sino
que ha estado “creándose” y “destruyéndose” continuamente, pasando por una fase
de expansión y otra de contracción (también llamada “Big Crunch”).
Esta teoría fue rechazada con el descubrimiento de las microondas (1965), pues ello
demostró que el Universo debió haber sido en algún momento muy caliente y
denso.No obstante, sigue siendo una explicación altamente discutida debido a la falta
de una descripción satisfactoria de este modelo que concuerde con la Teoría de
cuerdas.