El origen del Universo

1. ¿CUÁL FUE EL ORIGEN DEL UNIVERSO?
El Quinteto de Stephan, una agrupación visual de cinco galaxias, se muestra en la mayor imagen de JWST hasta la fecha.
Contiene más de 150 millones de píxeles y está construida a partir de casi mil archivos de imagen independientes. Esta
nueva visión está proporcionando información sobre cómo las interacciones galácticas pueden haber impulsado la evolución

2. ¿QUÉ HABÍA ANTES 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.

3. ¿QUÉ HABÍA ANTES DEL BIG BANG?
Los defensores del Big Bang sugieren que hace unos 10000 o
20000 millones de años, una onda expansiva masiva permitió
que toda la energía y materia conocidas del universo (incluso
el espacio y el tiempo) surgieran a partir de algún tipo de
energía desconocido.

4. La teoría del Big Bang explica que nuestro universo
nació repentinamente, en un solo punto muy pequeño
y caliente, donde materia, energía y tiempo
empezaron, hace aproximadamente 13.700 millones
de años, una interacción que ha sido motivo de
investigaciones científicas durante años

5. La teoría mantiene que, en un instante (una trillonésima
parte de un segundo) tras el Big Bang, el universo se
expandió con una velocidad incomprensible desde su
origen a un alcance astronómico. La expansión
aparentemente ha continuado, pero mucho más despacio,
durante los siguientes miles de millones de años

6. Como ocurre con muchos otros misterios del cosmos, los
científicos no pueden saber con exactitud el modo en que
el universo evolucionó tras el Big Bang. Muchos creen que,
a medida que transcurría el tiempo y la materia se enfriaba,
comenzaron a formarse tipos de átomos más diversos, y
que estos finalmente se condensaron en las estrellas y
galaxias de nuestro universo presente.

7. ORÍGENES DE LA TEORÍA
Un sacerdote belga, de nombre George Lemaître, que vivía en
Lovaina sugirió por primera vez la teoría del big bang en los
años 20, cuando propuso que el universo comenzó a partir de
un único átomo. Esta idea ganó empuje más tarde gracias a las
observaciones de Edwin Hubble de las galaxias alejándose de
nosotros a gran velocidad en todas direcciones, y a partir del
descubrimiento de la radiación cósmica de microondas de Arno
Penzias y Robert Wilson.

8. El brillo de la radiación de fondo de microondas cósmicas, que
puede encontrarse en todo el universo, se piensa que es un
remanente tangible de los restos de luz del Big Bang. La
radiación es similar a la que se utiliza para transmitir señales de
televisión mediante antenas. Pero se trata de la radiación más
antigua conocida y puede guardar muchos secretos sobre los
primeros momentos del universo.

9. EL ORIGEN DEL UNIVERSO: LA TEORÍA DEL
BIG BANG
En 1929 el joven físico Edwin Hubble hizo la llamativa
afirmación: “las estrellas distantes se están alejando
rápidamente de nosotros”. En otras palabras, el
universo se está expandiendo, lo que significa que,
en tiempos anteriores, los objetos en el espacio
habrían estado más juntos e, incluso, en el mismo
lugar.

14. AVANCES EN EL CONOCIMIENTO DEL
UNIVERSO
El Telescopio Espacial Hubble fue lanzado el 24 de april de 1990. Es
un telescopio muy especial que órbita la Tierra. Hubble nos permitió
ver objetos más claramente porque se encuentra por encima de las
nubes de la atmósfera terrestre. Estas nubes bloquean la vista de los
telescopios que se encuentran en la superficie de la Tierra, los cuales
han sido usados por los científicos durante muchos años. El Hubble
no solamente es un poderoso telescopio, sino que también lleva
cámaras que les permiten a los científicos ver objetos que se
encuentran a miles de millones de años luz.

15. Estaba diseñado para
durar 15 años, pero en
el 2020 el telescopio
espacial Hubble
cumplió tres décadas
orbitando la Tierra y
enviando varias de las
imágenes más icónicas
de nuestro universo.

16. Imagen en blanco y negro obtenida por el
telescopio espacial Hubble que muestra la
nebulosa giratoria de polvo de una región con
una profusa formación de estrellas situada en la
Pequeña Nube de Magallanes, junto a los
límites externos de la Vía Láctea. Los "viveros
de estrellas" cercanos como estos ofrecen a los
astrofísicos un laboratorio en el que estudiar la
formación de estrellas y galaxias y comprender
que aspecto presentaría el universo en sus
orígenes.

17. Una galaxia espiral de forma alargada
choca contra una galaxia de menor
tamaño (en color azul) en esta imagen
de campo profundo de una pequeña
parte del cielo. La imagen, captada por
el telescopio espacial Hubble a lo largo
de un período de cuatro meses entre
2003 y 2004, muestra galaxias apenas
visibles con telescopios terrestres e
incluso con el anterior campo de visión
del Hubble. Algunas de estas galaxias se
formaron en los primeros mil millones
de años de vida del universo.

18. CINCO DE LOS HALLAZGOS MÁS
IMPORTANTES DE LA ASTRONOMÍA
QUE SE HAN LOGRADO CON EL
APORTE DEL HUBBLE

19. • Gracias a una serie de fotografías que el telescopio tomó
desde 1995, llamadas los "campos profundos", los astrónomos
pudieron dar una “mirada al pasado”, y ver cómo eran las
galaxias en sus orígenes, como si fueran fósiles cósmicos.
• Una de estas imágenes, conocida como
el "campo ultraprofundo" del Hubble, tomada en 2012,
reveló las galaxias más distantes y antiguas jamás
observadas.
1. LA EDAD DEL UNIVERSO

20. Una imagen de una pequeña parte del cielo, obtenida con una exposición de un millón de segundos, muestra
miles de galaxias lejanas, algunas de las cuales surgieron menos de mil millones de años después del big
bang. La imagen, la más profunda jamás obtenida del universo visible, se tomó durante el proyecto Campo
Ultraprofundo del Hubble (Hubble Ultra Deep Field, o HUDF), dirigido a detectar objetos que se formaron en
los primeros años de vida del universo. En ella se observa un amasijo de galaxias que comprende espirales
jóvenes y perfectamente formadas, así como galaxias "peculiares" sin forma definida, que se originaron en el
caos cósmico que siguió al big bang.

21. 2 LA MISTERIOSA ENERGÍA OSCURA Y LA EXPANSIÓN
DEL UNIVERSO
• Nuestro universo está en permanente
expansión, un fenómeno conocido como
la "constante de Hubble”.
• Durante mucho tiempo, los cosmólogos
debatieron sobre si esa expansión se
haría más lenta o se detendría en algún
punto del universo.
• Las imágenes del Hubble, sin embargo,
demostraron que lo que en realidad
ocurre es justo lo contrario.
Mediante la observación de explosiones de estrellas, llamadas supernovas, cada vez más
lejanas y tenues a miles de millones de años luz, el telescopio ha mostrado que el universo se
expande infinitamente y a una velocidad cada vez mayor.

22. 3. LA MATERIA OSCURA
• Contrario a las cosas que podemos ver y
tocar, la materia oscura es una estructura
que funciona como una tela invisible que
se extiende entre los objetos del cosmos.
• Aunque no se puede ver, los astrónomos sí
pueden notar los efectos de la materia
oscura al ver cómo se distorsiona la
luz que atraviesa las galaxias distantes. A
este fenómeno se le llama “lente
gravitacional”.
Los lentes gravitacionales muestran cómo la luz se desvía al chocar con objetos masivos
como las galaxias, pero también la materia oscura hace que esa luz se "doble". La
poderosa visión del Hubble ha logrado detectar esos lentes gravitacionales alrededor de
cúmulos de galaxias.

23. 4. AGUJEROS NEGROS
• Con el Hubble se ha podido
comprobar que prácticamente todas
las galaxias tienen agujeros negros
en su centro.
• El telescopio logró mostrar las
primeras imágenes de los gases que
rodean a un agujero negro y a partir
de ahí deducir su masa y entender
mejor cómo se originan.

24. 5. LOS "PILARES DE LA CREACIÓN"
Los "Pilares de la Creación" es quizás
la foto más famosa tomada por el
Hubble, capturada por primera vez en
1995. El nivel de detalle de este tipo
de imágenes no se puede lograr con
los telescopios terrestres. La imagen
muestra una región de la nebulosa del
Águila, una vasta zona de formación
de estrellas ubicada a 6.500 años
luz de la Tierra.
Los "Pilares de la Creación" muestran un material denso que aún no ha sido destruido por
la radiación, lo cual permite ver todo los gases y el polvo que queda flotando en el espacio
tras el nacimiento de un cuerpo celeste, como las estrellas.

25. UNA REVOLUCIÓN EN LAS TEORÍAS
DE LOS ORIGENES DEL UNIVERSO
La luz de algunas de estas galaxias,
vislumbradas por el telescopio
espacial James Webb de la NASA,
atravesó el cosmos durante unos 13
400 millones de años antes de chocar
con los espejos dorados del
instrumento. Tras solo seis meses
operativo, las observaciones del
JWST ya desvelaron secretos sobre
los primeros días de la historia
galáctica
Tras el despliege del telercopio James Webb, los astrónomos han descubierto galaxias
primitivas

26. UNA REVOLUCIÓN EN LAS TEORÍAS
DE LOS ORIGENES DEL UNIVERSO
Al menos dos de las galaxias
descubiertas por el JWST están
más alejadas que cualquier otra
observada hasta esa fecha, y el
telescopio detectó otras
intrigantes candidatas a la
espera de confirmación.

27. Magnetic fields from a neutron star at the center of the
Crab Nebula whip up electrons to near light speed,
causing them to emit light in a pattern resembling a
smoky cloud that pervades the supernova remnant.
Dozens of young stars are scattered throughout
the stellar nursery of the Rho Ophiuchi cloud
complex.

28. El Mosaico del Quinteto de Stephan es la imagen más grande captada, hasta la fecha, por este instrumento óptico

29. • "Estamos viendo cómo eran las galaxias en una época en la que el
universo sólo tenía entre 300 y 400 millones de años", declaró Jane
Rigby, científica del proyecto de operaciones del JWST, ante un
auditorio abarrotado durante la reunión de invierno de 2022 de la
Sociedad Astronómica Americana, celebrada en Seattle (Estados
Unidos).
• A primera vista, parece que el universo primitivo fue más pródigo
en la cocción de estrellas y galaxias de lo que los científicos habían
previsto.

30. OTRAS TEORÍAS DEL ORIGEN DEL UNIVERSO
Hace casi un siglo, Albert Einstein ya buscó alternativas al
modelo del Big Bang porque un comienzo en el tiempo no le
encajaba. A día de hoy hay una gran variedad de teorías
sobre el origen del universo en la literatura científica. Desde
una fluctuación del vacío, un ciclo con períodos de
contracción y expansión, o que fue seleccionado por el
principio antrópico, la teoría de cuerdas del multiverso o que
emergió del colapso de la materia en el interior de un
agujero negro

31. "Nuestra comprensión de la realidad no es completa, ni mucho menos",
dice el físico de la Universidad de Stanford (Estados Unidos) Andrei
Linde. "La realidad existe independientemente de nosotros".
En 2014, un equipo internacional de científicos detectaron ondas
gravitacionales, deformaciones espacio-tiempo provocadas por el Big
Bang, que sugieren que vivimos en realidad en un multiuniverso, es
decir, un universo con muchos universos. Estas ondas confirman,
efectivamente, las teorías sobre la inflación cósmica, la expansión
exponencial que se produjo una fracción de segundo después del de la
gran explosión hace 13.800 millones de años.

32. Incluso, recientemente, el ex presidente del departamento de astronomía
de la Universidad de Harvard, Avi Loeb, ha llevado hasta la revista Scientific
American una teoría menos explorada: que nuestro universo pueda haber
sido creado en por una civilización más avanzada que la nuestra.
RESPONDA: ¿Qué hay más allá de los límites del universo observable?
posible que nuestro universo sea sólo uno de los muchos de un
mucho mayor?
Son preguntas que no parece que estemos cerca de poder responder, pero
que sin lugar a dudas la humanidad intentará despejar.

33. • https://www.nationalgeographic.es/espacio/cual-fue-el-origen-del-universo
• Este artículo se publicó el 5 de septiembre de 2010, se modificó el 24 de enero de
2024.