CMC Nuestro lugar en el universo

TEMA 1: NUESTRO LUGAR EN EL UNIVERSO

1. El Universo

Los antiguos egipcios y las antiguas civilizaciones otorgaban al cielo un carácter sobrenatural, considerándolo morada de dioses cuyos fenómenos obedecían a leyes divinas.
Fueron los griegos los primeros en romper con esta tendencia reconociendo un universo regido por leyes naturales. En el siglo II, Ptolomeo describía un complejosistema geocéntrico, con la Tierra como centro del universo.
Durante el Renacimiento (siglo XVI), Copérnico demostró una posición central al Sol en vez de a la Tierra (sistema heliocéntrico). Aparentemente, este pensamiento contradecía la experiencia cotidiana y fue perseguido hasta que, aprovechando el recién descubierto telescopio, Galileo Galilei demostró sin lugar a dudas que la Tierra giraalrededor del Sol, a la vez que construía los cimientos de una ciencia basada en la observación y la experimentación.
Poco después, Newton formuló su teoría de la gravitación universal.

1.1 Espacio y tiempo

Albert Einstein formuló la teoría especial de la relatividad, que aportó dos grandes ideas. En primer lugar, demostró que nada podía superar la velociad de la luz (300.000 km/s). En segundolugar, estableció que la energía es materia liberada y la materia es energía almacenada.
Tanto los materiales radiactivos como las estrellas consiguen liberar grandes cantidades de energía en forma de radiación durante mucho tiempo sin que exista una pérdida apreciable de masa, es decir, sin consumirse. Este hecho proporcionó a los astrónomos un universo de miles de millones de años.
En el sigloXX, Hubble demostró que no solo existían miles de galaxias, sino que estas se alejaban en todas direcciones. Esto equivale a decir que el universo se está expandiendo.

1.2 Origen y futuro del universo

Si tal y como descubrió Hubble, el universo se expande, parece lógico pensar que al principio todas las galaxias debían estar concentradas en un punto.

A. El Big Bang

La teoría del Big Bangnos habla de lo que ocurrió inmediatamente después de la Gran Explosión, que ni fue grande ni fue realmente una explosión. Al principio, el universo estaba lleno de energía con una densidad y temperatura inimaginables. Más tarde, se produjo una expansión acelerada (inflación cósmica) y, a continuación, la temperatura descendió permitiendo la aparción de las partículas elementales que se unieronformando los primeros átomos. Con el paso del tiempo, debido a la atracción gravitaroria, fueron compactándose formando estrellas, galaxias y el resto de las estructuras astronómicas que existen actualmente.
La primera prueba que confirma la teoría del Big Bang la aportó el astrónomo Slipher al analizar el espectro luminoso de las galaxias más lejanas. En virtud del efecto Doppler, si una galaxiase acercara hacia nosotros, la veríamos de color azul, mientras que, si la galaxia se alejara de nosotros, la observaríamos de color rojo. Pues miremos donde miremos, las galaxias siempre se observan de color rojo, de lo que deducimos que se alejan de nosotros en todas las direcciones.
La segunda y definitiva prueva a favor del Big Bang es un ruido de fondo persistente que parecía provenir detodas direcciones. Dicho ruido venía a confirmar la idea propuesta de que la radiación generada en el Big Bang llegaría hasta nosotros en forma de microondas.

Gracias a Einstein no debemos concebir el Big Bang como una explosión de materia que se aleja para llenar un universo vacío. Tanto el espacio como el tiempo se crearon en ese instante primigenio, pero no como dos magnitudes diferentes, sinocomo una misma entidad denominada espacio-tiempo. Así pues, es el espacio-tiempo el que se extiende desde hace 15.000 millones de años.

B. El final del universo

Si el Big Bang fue el principio del universo, cabe preguntarse cuál será su final.
El Futuro del Universo:
A} Densidad del cosmos superior a la densidad crítica
El universo frenará la expansión y se invertirá el proceso...