El lado oscuro del universo: materia y energía desconocidas

EL LADO OSCURO DEL
UNIVERSO
MARAVILLAS DEL COSMOS
PEDRO OJEDA

A lo largo de la historia, la humanidad ha buscado descubrir el origen del universo,
y que origina que este se extienda cada vez más, ¿Cómo podemos medir las
distancias de entre las galaxias? ¿Que pasara después de que el universo se
haya desfragmentado?
The Big Bang
Los cosmólogos afirman que el universo surgió gracias a una gran explosión
llamada The Big Bang, el cual tuvo origen hace 14 mil millones de años, en la
primera trillonésima de trillonésima de trillonésima de segundo, el tiempo el
espacio y la materia crecieron cientos de millones de veces hasta ocupar solo un
volumen inferior al tamaño de un átomo, entonces en apenas otro instante y de
manera sorprenderte volvieron a crecer y ocuparon tanto espacio como de una
galaxia, el universo se encontraba tan caliente que se generó la materia y la
antimateria como partículas con una gran masa y al desintegrarse en partículas
más ligeras, la materia venció sobre la antimateria con una abundancia
proporcional de una entre mil millones, que fue lo suficiente para poder crear el
cosmos como lo conocemos. Cuando esta era termino el universo apenas tenía 10
millonésimas de segundo de edad, entonces la temperatura ya había decrecido a
un billón de grados centígrados. Los físicos simulan esa era mediante unos
sistemas de aceleración de partículas, en donde dos anillos aceleran las
partículas llamadas iones pesados en direcciones opuestas, en las intersecciones
entre los anillos va a una velocidad cercana a la de la luz, los iones chocan con
una enorme energía produciendo lluvia de partículas subatómicas, este acelerador
se encuentra ubicado en el laboratorio nacional de Brookhaven en los estados
unidos teniendo 4 kilómetros de diámetro. En una milésima de segundo después
de la gran explosión, los quaks y los goles formaron los protones y los neutrones
y entones al cabo de solo un instante y con una temperaturas más de mil millones
de grados los protones y los neutrones formaron núcleos atómicos, minutos
después comenzaron a aparecer los primeros elementos como el hidrogeno el
helio y el liquido, los electrones empezaron a ser capturados durante los
siguientes 350 mil años en orbitas cerradas alrededor de núcleos atómicos, para
ese entonces la temperatura ya había descendido ocasionando que los electrones
dejaran de bloquear el paso de los fotones portadores de la luz y de repente la
niebla se despejo y el universo se volvió transparente y así comenzó la era
dominada por la materia, ocasionando que las nubes de gas de hidrogeno y helio
formaran las galaxias, las galaxias formaron cúmulos, los cúmulos formaron
filamentos y así ha seguido el universo hasta ahora siempre en expansión
enfriándose poco a poco. Esta expansión es la principal prueba que apoya la
teoría de big bang

Materia Oscura, Energía Oscura
Durante miles de años hemos observado el cielo nocturno creyendo que lo que
veíamos iluminado era todo lo que componía nuestro universo. Hoy los científicos
saben que lo que guarda los verdaderos secretos no es lo que vemos sino lo que
se oculta en la oscuridad.
Existe una misteriosa materia oscura que mantiene unidas a todas la estrella y a
las galaxias, al igual que una energía oscura de repulsión que está creando
espacio en el universo pero que también está alejando más y más las galaxias,
combinadas estas dos compones el 96% del universo
La materia oscura no se parece a nada que hayamos visto en la tierra, miles de
millones de extrañas partículas atraviesan cada segundo todo lo que encuentran,
su peso es tan masivo que pueden influir en todas las galaxias, en su formación y
en la rapidez con que rotan. La invisible presencia de la materia oscura está en
todas partes o eso parece ya que los científicos aún no han demostrado que
existan partículas de materia oscura ya que estas no emiten ni absorben luz,
tampoco interactúa con la luz en absoluto
La energía oscura es muy diferente de la materia oscura, no se agrupa como las
galaxias en cúmulos o las estrella en galaxias, por el contrario parece ser uniforme
ya que encontramos las misma aceleración sin importar la dirección en que
miremos. La energía oscura es la energía del vacío. Los científicos creen que la
materia oscura y la energía oscura se crearon al momento del big bang.
Como podemos medir las distancias entre las galaxias? En el año de 1929 el
astrónomo estadounidense Edwin Hubble, calculo alrededor de 90 nebulosas
espirales, utilizando como base las estrellas de brillo variable conocidas como
cefeidas, comparo sus datos con los estudios de velocidad de las galaxias que
habían realizado otros astrónomos. Resulta sorprendente que la luz de una
galaxia también puede decirnos a que velocidad se acerca o se aleja de nosotros.
La luz de una galaxia se ve más roja cuando esta se aleja y más azul cuando se
acerca, el grado de enrojecimiento de la luz de una galaxia es debido a la
velocidad con la que se aleja, a este efecto se le conoce como corrimiento al rojo
el cual se puede medir con precisión. A principios del siglo XX los astrónomos
esperaban encontrar la misma proporción de nebulosas espirales con corrimiento
al rojo, que con corrimiento azul las cuales son las que se acercan, En vez de eso
descubrieron que todas menos las más cercanas presentan corrimiento al rojo lo
cual quiere decir que las galaxias se están alejando entre sí. En el mismo año
Hubble comparó los datos del corrimiento al rojo con los de distancia, lo cual
indica que cuanto más lejos está una galaxia, más rápido se aleja y que la relación
entre distancia y velocidad es una simple proporcionalidad directa, es decir; una

galaxia al doble de distancia se aleja al doble de velocidad, una al tripe de
distancia se aleja al triple de velocidad y así sucesivamente, este efecto es
conocido como Ley de Hubble y se interpreta como signo de que el universo se
está expandiendo
Supernovas
El 15 de octubre de 1998 el telescopio Keck II, situado en la cima del volcán
Kilauea, en Hawai, escudriñaba un retazo de cielo en el área de la constelación
de Pegaso. Hacía unas semanas, los científicos del Proyecto de Cosmología con
Supernovas (Supernova Cosmology Project) dirigido por Saul Perlmutter, habían
tomado fotos de las galaxias de la misma región como referencia. Al comparar las
nuevas imágenes con las de referencia, vieron que en una galaxia había
aparecido un punto brillante. Era una supernova, una estrella que hizo explosión,
la llamaron Albinoni. Nueve días después un equipo internacional de
investigadores usó el Telescopio Espacial Hubble, además del Keck II, para medir
la luminosidad aparente de Albinoni, así como el corrimiento al rojo de la galaxia
en la que se localiza. Al cabo de varios días confirmaron que se trataba de una
supernova de tipo Ia con un corrimiento al rojo de 1.2, lo que indicaba que hizo
explosión hace miles de millones de años. Este grupo así como el Equipo de
Búsqueda de Supernovas de Alto Corrimiento al Rojo (High-z Supernova Search
Team) dirigido por el astrónomo Brian Schmidt, se dedica a buscar supernovas de
este tipo por todo el cielo. Las supernovas son muy intensas, lo que permite
verlas desde muy lejos, y alcanzan todas, aproximadamente el mismo brillo
intrínseco, por lo que son excelentes patrones de luminosidad. Hoy en día las
supernovas son el patrón más usado para determinar distancias de galaxias muy
lejanas. Los dos equipos de cosmología con supernovas comparan la distancia de
las supernovas que descubren con el corrimiento al rojo de sus galaxias para
estudiar el pasado de la expansión del Universo.
EL FIN DEL UNIVERSO
Antes de 1998 existían dos teorías que trataban del fin del universo, la primera
teoría hablaba de la fuerza de gravedad esta podría ser bastante intensa que
frenaría la expansión y la invertiría hasta general una gran colisión. La segunda
teoría toma como base el descubrimiento de la expansión acelerada y la energía
oscura demostrando que el universo se expandiera por siempre, lo cual
ocasionaría que desde nuestra tierra ya no pudiéramos ver otras galaxias sin
embargo la tierra seguirá su curso normal, al menos por 5 mil millones años más,

ya que es la vida que se le ha calculado a nuestro sol, también conocido como
Astro Rey. Dentro de 22 mil millones de años en que la expansión del universo
empereza a notarse a escalas cada vez más pequeñas para producir un final
llamado Big Rip (El Gran Desgarrón), millones de años antes de este
acontecimiento la energía fantasma superara la atracción gravitacional que une a
las galaxias con otras y comenzara el proceso de desgarramiento de las galaxias y
sus sistemas planetarios ocasionando que todo lo que es la maravilla de muestro
cosmos de desintegre por completo.
Dedicatorias:
Muchas gracias espero les allá gustado este tema, el cual como se pudieron dar
cuenta, cada tema te lleva a otro lo que lo hace aún más interesante.
Les dejo al alcance el acceso para poder investigar sobre este tema y algunos
relacionados con el mismo
Fuente:
Ver "El Universo- Materia oscura" en YouTube - https://youtu.be/0UlkPgHOARk
Ver "Maravillas del Cosmos" en YouTube - https://youtu.be/FL-XtDS5nlk
Ver "El Enigma De Los Agujeros Negros Documentales" en YouTube -
https://youtu.be/w0QyaU6NMyI
Ver "Buscando Vida En El Universo - Estamos Solos?" en YouTube -
https://youtu.be/GqRxu4d1vgs

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