Les doy a todos la bienvenida al curso - Fundamentos de Biología - correspondiente al semestre de Primavera 2009.
Les recuerdo que tienen que participar con 3 aportaciones y 3 comentarios a lo largo del semestre.
Cada 2 semanas iremos escogiendo un tema con el cual trabajar en este foro.
El primer tema del foro es el siguiente:
¿Por qué se dice que realmente es una coincidencia de varios sucesos que nuestro Universo realmente existe?
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8 comentarios:
Coincidencia de Varios sucesos
El big bang fue una explosión calculada con gran precisión. Una trillonésima de energía mayor o menor habría destruido el universo que empezaba a formarse.
* Si la expansión hubiera sido más lenta, la fuerza de la gravedad habría vencido y se habría producido una implosión al juntarse todo de nuevo.
* Si la expansión hubiera sido más rápida, la materia cósmica se habría dispersado completamente y no se habrían formado galaxias.
* Actualmente el universo continúa expandiéndose, justo a la velocidad precisa para que no se produzca un desastre.
Instantes después del big bang, entraron en acción las cuatro fuerzas fundamentales: la gravedad, la electromagnética, la nuclear fuerte y la nuclear débil. Éstas fuerzas tomaron valores muy precisos. Si hubieran tomado otros, el universo actual no se habría formado. Por ejemplo, si la fuerza de gravedad hubiera sido mayor, se habría colapsado; y si hubiera sido menor, se habría dispersado tan rápido que nada quedaría unido.
En los primeros instantes del big bang surgieron quarks y electrones con sus correspondientes antipartículas. Al chocar se destruían produciéndose fotones. Pero hubo un exceso de materia por encima de la antimateria, y por este curioso excedente el universo continuó su desarrollo. El choque materia-antimateria produjo la energía conveniente, pero no se aniquiló todo porque hubo más abundancia de materia.
Instantes después del big bang, la fuerza nuclear fuerte unió los quarks u y d para formar protones y neutrones, el núcleo de los átomos. La fuerza electromagnética enlazó los protones y electrones, que tenían precisamente la misma carga eléctrica, y así el átomo fue estable. Las partículas que lo forman y las fuerzas que las unen fueron precisamente las idóneas que se necesitaban para obtener este resultado. Los neutrones libres son inestables y se desintegran en quince minutos, -dando un protón, un electrón y un antineutrino-. En cambio dentro del núcleo, los neutrones son completamente estables. A los tres minutos del big bang se formaron núcleos de hidrógeno pesado y helio. Y de este modo no desaparecieron los neutrones.El neutrón resultó un poquito más pesado que el protón. Si hubiera sido al revés, los protones serían los inestables y por tanto los átomos de hidrógeno también. Y sin hidrógeno no habría estrellas ni sol.Los electrones se pusieron a girar alrededor de los núcleos y esto evitó que chocaran con el núcleo atraídos por la fuerza electromagnética. Igualmente, la luna gira alrededor de la tierra y ésta alrededor del sol igualando así la atracción gravitatoria con la fuerza centrífuga. Estos giros continuos evitan el colapso del universo.
Todos estos suceso nos muestra que el Universo como lo conocemos fue una coincidencia de varios sucesos. Ya que si una parte de lo que fue hubiera sido alterado desde el inicio las condiciones no hubieran sido las óptimas para que este se formara.
Referencia:
http://www.ideasrapidas.org/bigbang.htm
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Existencia de nuestro Universo
Se dice que nuestro universo realmente existe gracias a una coincidencia de sucesos.Georges Lemaître, propuso que el Universo se inició con la explosión de un átomo primigenio, lo que más tarde Fred Hoyle denominó "Big Bang". Durante los primeros momentos del Big Bang el Universo era un plasma muy caliente y denso, siendo una gran coincidencia ya que si no hubiera estado a la temperatura y presión adecuadas, no hubiera continuado con su expansión. Las coincidencias continuaron ya que el Universo experimentó un periodo de inflación cósmica, pasando a ser más estable, menos denso y con una disminución ideal de la temperatura para la formación de 4 fuerzas (fuerte, débil, electromagnética y gravitatoria) y posteriormente, la formación de átomos.
Ludlam y McLerran afirman que durante la primera centésima de segundo después del Big Bang existió un proceso llamado bariogénesis, en el cual, quarks y gluónes se unieron para formar bariones (protones y neutrones), los cuales al enfriarse pudieron formar el tipo de partículas de materia que observamos hoy en día (una coincidencia más). Coincidentemente también se produjo una asimetría entre la materia y antimateria, y esta mayor cantidad de materia permitió que no se aniquilaran ambas al entrar en contacto. Al pasar el tiempo, algunas regiones ligeramente más densas de la materia crecieron, haciéndose más densas y formando así, de pura coincidencia, nubes, estrellas y las primeras galaxias. Estas primeras “galaxias enanas” emitían la suficiente radiación como para deshacer sus átomos gaseosos. Sin embargo, la coincidencia de que este gas se estaba calentando y expandiendo dio como resultado la masa justa y necesaria para la formación de las grandes galaxias que conocemos.
Finalmente, no podemos dejar a un lado la coincidencia relacionada con la entropía, el desorden, ya que una de sus consecuencias es la muerte térmica una vez que la mayor parte de la materia se convierte en fotones y estos se diluyen. Sin embargo, la entropía fue anormalmente pequeña, pues de no ser así, el universo dejaría de existir.
Así pues, pretender explicar la increíble serie de coincidencias que permitieron el origen de nuestro Universo es una pregunta que no se ha podido contestar. Yo pienso que fueron demasiadas las coincidencias que hicieron posible la formación del universo, que la casualidad pasa en segundo término. Todo fue perfectamente preparado para garantizar nuestra existencia y eso es lo que realmente importa.
Referencias:
http://es.wikipedia.org/wiki/Big_Bang
Hawking, Stephen W. (1988). Historia del tiempo, p.166. Editorial Crítica.
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El Big Bang
La teoría mas avalada ha sido la del big bang que habla de una gran explosión inicial. El universo debe haber estado muy caliente, ya que un gas al expandirse se enfría, lo que en definitiva ha hecho el universo hasta nuestros días. En un comienzo lo único que se podía percibir era una inmensa bola de fuego, época que se conoció como la era de los leptones. Aun no podemos hablar de la existencia de átomos, ya que sus tres constituyentes principales neutrones, electrones y protones, tenían la capacidad de convivir en equilibrio con junto a otras partículas. Más tarde la temperatura de esta enorme bola bajo consideradamente, y solo se centraría la atención en los protones, electrones y neutrones, desapareciendo el resto de las partículas. Después comienza la llamada era del plasma, donde la temperatura bajo lo suficiente como para que los neutrones y protones se combinaran, dando origen a átomos de helio, que contenían dos protones y dos neutrones. Años después, recién pudieron formarse átomos eléctricamente neutros, gracias a la combinación de protones y electrones, poniendo fin a la era del plasma. A partir de este momento, la radiación existente en el universo deja de interactuar con la materia, comenzando su lento enfriamiento hasta nuestros días.
En la década de los 70, un modelo de Big Bang de densidad crítica era la única solución viable para un universo estable. Desafortunadamente, incluso el más generoso recuento de materia en el universo sumaba sólo aproximadamente la mitad de la densidad requerida. Los cosmólogos no tenían otra alternativa que un universo inestable, condenado a terminar en el frío y la oscuridad.
El modelo del Big Bang, sin embargo, todavía tenía un gran problema: Nuestro universo de baja densidad sólo podría surgir de una coincidencia altamente improbable de condiciones iniciales. Un universo en expansión es aceptable en principio, ¡pero no debería expandirse tan rápido!. Para que se formen las galaxias, las estrellas, y los planetas, la densidad media de la materia tiene que permanecer relativamente alta durante al menos unos cuantos miles de millones de años. Para satisfacer incluso esta única vaga restricción, resulta que la densidad inicial del universo tendría que haber sido muy cercana al valor crítico.
En épocas recientes, físicos como Alexander Vilenkin (Universidad de Tufts) han comenzado a sugerir que nuestro universo es sólo uno de muchos. Ellos visionan un campo eternamente en expansión de energía fundamental, burbujeante con una infinidad de universos. Cada uno tiene un Big Bang propio, estallando a la existencia cada vez que las fluctuaciones cuánticas enfrían lo suficiente el campo fundamental. Si hay un infinito número de universos, entonces es mucho menos sorprendente que algunos fueran habitables. Nuestra combinación particular de parámetros cosmológicos, sin embargo, permanece como un evento altamente improbable por derecho propio.
En cualquier caso, está claro que nuestra perspectiva ha cambiado. Un simple universo ya no es satisfactorio, dada la muy improbable naturaleza de nosotros mismos. Para explicar nuestra existencia, parece que debemos imaginar otros.
Referencias:
Paul Steinhardt y Neil Turok, “Why the Cosmological Constant is Small and Positive”,
Science 4 Mayo 2006
Alexander Vilenkin, “The Vacuum Energy Crisis”, Science 4 Mayo 2006
Se dice que el universo existe por grandes coincidencias que si no se hubieran desarrollado en ese momento, no hubiera existido nuestro universo.
Fue el astrofísico inglés Fred Hoyle, uno de los detractores de la teoría del Big Bang, el cual empezó con un gran estallido que fue la primera coincidencia, en donde se constituyo el momento en que de la "nada" emerge toda la materia, es decir, el origen del Universo. Dependiendo de la cantidad de materia en el Universo, éste puede expandirse indefinidamente o frenar su expansión lentamente, hasta producirse una contracción universal. El fin de esa contracción se conoce con un término contrario al Big Bang, si el Universo se encuentra en un punto crítico, puede mantenerse estable.
Otra de las grandes coincidencias en la existencia del universo es que debió de haber existido una gran fuerza de atracción al inicio de la explosión la cual tuvo que resistir a la fuerza centrifuga para que estuvieran equilibradas y pudiera existir lo que hoy llamamos el Universo. Los choques y un cierto desorden hicieron que la materia se agrupara y se concentrase más en algunos lugares del espacio, y se formaron las primeras estrellas y las primeras galaxias. Desde entonces, el Universo continúa en constante movimiento y evolución.Después del Big Bang, el universo comenzó a expandirse para llegar a su condición actual, y lo continúa haciendo; materia, energía, espacio y tiempo, todo lo que existe forma parte del Universo.
Bibliografía: http://www.astromia.com/astronomia/teoriabigbang.htm http://es.wikipedia.org/wiki/Big_Bang
la teoría del Big Bang o teoría de la gran explosión es un modelo científico que trata de explicar el origen del Universo y su desarrollo posterior a partir de una singularidad espaciotemporal. Técnicamente, se trata del concepto de expansión del Universo desde una singularidad primigenia, donde la expansión de éste se deduce de una colección de soluciones de las ecuaciones de la relatividad general, llamados modelos de Friedmann- Lemaître - Robertson - Walker. El término "Big Bang" se utiliza tanto para referirse específicamente al momento en el que se inició la expansión observable del Universo (cuantificada en la ley de Hubble), como en un sentido más general para referirse al paradigma cosmológico que explica el origen y la evolución del mismo.
Michio Kaku ha señalado cierta paradoja en la denominación big bang (gran explosión): en cierto modo no puede haber sido grande ya que se produjo exactamente antes del surgimiento del espacio-tiempo, habría sido el mismo big bang lo que habría generado las dimensiones desde una singularidad; tampoco es exactamente una explosión en el sentido propio del término ya que no se propagó fuera de sí mismo.
Basándose en medidas de la expansión del Universo utilizando observaciones de las supernovas tipo 1a, en función de la variación de la temperatura en diferentes escalas en la radiación de fondo de microondas y en función de la correlación de las galaxias, la edad del Universo es de aproximadamente 13,7 ± 0,2 miles de millones de años. Es notable el hecho de que tres mediciones independientes sean consistentes, por lo que se consideran una fuerte evidencia del llamado modelo de concordancia que describe la naturaleza detallada del Universo.
Bibliografía:
http://comunidad.tudiscovery.com/eve/forums/a/tpc/f/106104982/m/817109133/p/12
http://es.wikipedia.org/wiki/Big_Bang
ID: 132808
Además de materia y radiación, parece que el vacío del espacio está relleno con una misteriosa "energía oscura" que empuja el universo a expandirse. Mientras que la energía oscura nos ayuda a explicar gran cantidad de cosas, también resucita un viejo problema que ya se creía enterrado – la idea de que nuestro universo es el producto de una coincidencia cósmica altamente improbable.
Durante las décadas que siguieron a la aceptación del modelo del Big Bang, los físicos y astrónomos intentaron con empeño medir la composición del universo. Según la teoría, la densidad media del universo determinaría su destino final. Un universo con demasiada poca materia se expandiría para siempre, y su densidad media caería con el tiempo hasta cero. Un universo con demasiada materia, en el otro extremo, colapsaría un día bajo su propia gravedad (el 'Big Crunch'). Sólo un valor especial, la densidad crítica, podría prevenir tanto un Big Crunch como la expansión indefinida del universo.
Durante los Ochenta y los Noventa, la mayoría de los físicos estaban contentos con el modelo del Big Bang y creían que un proceso de mecánica cuántica llamado inflación empujó la densidad del universo primitivo muy cerca de su valor crítico en un breve periodo de expansión descontrolada.
En el cambio de milenio, sin embargo, esta ordenada teoría comenzó a fallar. Búsquedas a gran escala descubrieron supernovas distantes por docenas, permitiendo a los astrónomos determinar lo rápido que el universo se estaba expandiendo hace miles de millones de años. La cosmología de moda predecía que el universo se estaba ralentizando, ¡pero estas y posteriores observaciones han mostrado que la expansión en realidad se está acelerando!.
Referencias:
http://www.astroseti.org/noticia_2281_una_coincidencia_cosmica_resucita_universo_ciclico.htm
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