sábado, febrero 7

133840 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.
Referencias:
Hawking, Stephen W. (1988). Historia del tiempo, p.166. Editorial Crítica.

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132308 Una coincidencia cósmica resucita el Universo Cíclico


“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. ”( Ben Mathiesen, 2006)

Después de que la teoría del Big Bang fue aceptada, los expertos en la materia intentaron de manera muy intensa medir la composición del universo. Según la teoría y todos aquellos estudios, la densidad media del universo determinaría su destino final. Un Universo con muy poca materia se acabaría expandiendo para siempre, y por el otro extremo, un universo con demasiada materia colapsaría un día bajo su propia gravedad, a lo que se le llama el Big Crunch. Esto quiere decir en pocas palabras, que para que el Universo no se expandiera indefinidamente u ocurriera el Big Crunch tendría que haber la cantidad exacta de materia, que fue lo que paso, una gran coincidencia.

Pero hasta la fecha, el modelo de BB todavía tiene una gran interrogante: Nuestro universo de baja densidad o como se había mencionado antes con la cantidad de materia exacta solo pudo surgir de una coincidencia altamente improbable. Un Universo al principio se debe de expandir, pero de manera no tan rápida. “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.”(Ben Mathiesen, 2006).Esto quiere decir, que a medida que el universo se expande, su densidad disminuye.

“Si el universo estuviese realmente en la densidad crítica, el problema del ajuste no sería tan malo. Un universo que comienza en la densidad crítica permanece en la densidad crítica para siempre. Pero al saber que la densidad inicial fue algún otro número, los físicos tenían que admitir que cualquier densidad inicial fue posible. Aunque vivimos en un universo capaz de albergar la vida, la probabilidad de que un universo así llegase a existir aleatoriamente parecía ser infinita” (Ben Mathiesen, 2006).


Referencia
http://www.astroseti.org/imprime.php?codigo=2281

miércoles, febrero 4

Coincidencias

Se puede decir que existieron diferentes coincidencias para que el Universo pudiera existir. Que la materia producida por el Big Bang fuese a formar estructuras tan organizadas, resulta, en realidad, algo extraordinario. Una primer coincidencia tiene que ver con la aceleración provocada por la explosión. Cuando ésta tuvo lugar, la materia tuvo que haber empezado a moverse, seguramente, a cierta velocidad en todas las direcciones. Pero también debe haber existido una gran fuerza de atracción en el primer momento de la explosión, es decir, la gran fuerza de atracción o gravitatoria.Aquí operan dos fuerzas distintas y opuestas. La energía de la explosión, sometiendo a la materia a la fuerza centrífuga, y la fuerza de atracción, intentando resistir a la anterior y presionando por juntar todo de nuevo. El universo pasó a existir porque esas dos fuerzas estaban equilibradas. Si la fuerza de atracción hubiese sido mayor que la centrífuga, el universo hubiera colapsado, es decir, se habría juntado en un punto. También, el físico matemático Paul Davies, profesor en la Universidad Adelaide de Australia, realizó prolongados cálculos de las condiciones que deben haber existido al producirse el Bing Bang y concluyó que si la velocidad de expansión hubiese diferido en más de 10-18 segundos (un quintillonésimo de segundo) no habría existido el universo.

Aunado a esto, si la densidad del universo hubiese sido un poco mayor, no se habría expandido debido a la fuerza de atracción de las partículas atómicas, sino que se hubiese contraído hasta quedar éstas sumidas en un punto, según la teoría de la relatividad de Einstein. Si la densidad hubiese sido un poco menor, entonces el universo se hubiera expandido rápidamente, por lo que las partículas atómicas no se hubiesen atraído entre sí y nunca se hubieran formado las estrellas y las galaxias. En consecuencia, el ser humano no hubiese existido jamás.

La aceleración de la explosión del Big Bang es sólo uno de los notables equilibrios en el momento inicial de la creación. Inmediatamente después del BB, las fuerzas que apuntalaron y organizaron el universo en el que vivimos, tenían que ser numéricamente correctas, pues de otro modo no habría existido. Estas fuerzas fundamentales son cuatro: gravedad, electromagnética, nuclear fuerte y nuclear débil. El biólogo molecular Michael Denton en su libro El Destino de la Naturaleza dice que Si, por ejemplo, la fuerza gravitatoria fuese un billón de veces más potente, entonces el universo sería mucho más pequeño y su vida histórica mucho más corta. Una estrella promedio tendría una masa un billón de veces menor a la del sol y un período de vida de cerca de un año. Por otra parte, si la gravedad hubiese sido menos intensa, nunca se hubiese formado ninguna estrella o galaxia. Las otras relaciones o valores no son menos críticos. Si la fuerza fuerte hubiese sido levemente más débil, el único elemento estable sería el hidrógeno. No podría existir ningún otro átomo. Si hubiese sido levemente más potente en relación al electromagnetismo, entonces un rasgo estable del universo solo sería un núcleo atómico consistente en dos protones, lo que significaría que no habría nada de hidrógeno. Y si se hubiese desarrollado alguna estrella o galaxia, serían muy distintas de como son hoy. Claramente, si estas distintas fuerzas y constantes no tuvieran los valores precisos que tienen, no habría ninguna estrella, supernova, planeta, átomo o vida.

Estas son algunas de las coincidencias que existieron para que el universo se formara y por ende existamos nosotros.