lunes, junio 27, 2016

¿Cómo será el final del Universo?

Un día el universo morirá. Pero, ¿por qué? ¿Y cómo?  ¿Y permanecerá muerto para siempre? ¿Y cómo lo averiguamos? Antes que nada, el universo se está expandiendo. 

Y no solo eso, el ritmo de su expansión se está acelerando. La razón: energía oscura. 


La energía oscura es un extraño fenómeno el cuál, los científicos creen, impregna el universo. 


Hasta 1998 creíamos que el universo debía funcionar parecido a una pelota que lanzas al cielo. 


La pelota sube, pero en algún momento tiene que volver a bajar. Pero en cambio, la expansión del universo está acelerándose, eso es como tirar una pelota hacia arriba y verla volar ascendiendo más y más y más rápido. 


¿De dónde viene esta aceleración? Bueno, no lo sabemos, pero la llamamos energía oscura. 


Einstein fue el primero en pensar en ella para decidir que era una estupidez. Ahora, los astro-físicos han decidido que es plausible. 


El problema es que todo es demasiado teórico, y realmente no sabemos cuáles son las propiedades de la energía oscura. Pero existen varias teorías y estas nos llevan a tres escenarios para el fin del universo que te mostraremos a continuación:


El Gran Rasguño. 



Desde su nacimiento, el universo se ha estado expandiendo, por razones desconocidas nuevos espacios son creados en todos lados por igual. El espacio entre galaxias se expande, así que se separan. 


El espacio de dentro de las galaxias también se expande, pero aquí, la gravedad es lo suficientemente fuerte para mantener todo unido. 


En el escenario de el Gran Rasguño, la expansión se acelera hasta un punto en el que el espacio se expande tan rápido que la gravedad no puede seguir compensando este efecto. El resultado es un Gran Rasguño. 


Primero, solo las grandes estructuras como las galaxias son despedazadas, ya que el espacio entre sus objetos en si se expande muy rápidamente, luego, grandes cuerpos como los agujeros negros, estrellas y planetas mueren.
Su gravedad no es lo suficientemente fuerte para mantenerlos en una pieza, así que se disuelven en sus componentes. Al final, el espacio se expandiría más rápido que la velocidad de la luz. 


Los átomos serían ahora afectados y simplemente se disolverían. 


Una vez que el espacio se está expandiendo más rápido que la luz, ninguna partícula podrá volver a interactuar con ninguna otra partícula nunca más.
El universo se disolvería en incontables, solitarias partículas incapaces de tocar nada en un extraño e intemporal universo.
 

Muerte Térmica o Gran Helada.
 

 
En resumen, la diferencia entre el Gran rasguño y la Muerte térmica es qué en un escenario de muerte térmica, la materia se mantiene intacta y es convertida en un increíblemente largo pero finito periodo de tiempo en radiación, mientras el universo se expande para siempre. 


¿Pero cómo funciona esto? Hablemos sobre la entropía


Todo sistema siempre tiende hacia su estado de mayor entropía, como cuando tenemos un Latte Mocchiato, inicialmente, tiene diferentes regiones, pero a medida que pasa el tiempo, se enfriaran y desintegraran hasta que sea uniforme. 


Y esto también se aplica al universo. Así que, mientras que el universo se hace más y más grande, la materia lentamente decae y se esparce. 


En algún punto, tras muchas generaciones de estrellas, todas las nubes de gas necesarias para la formación de estrellas se agotarán, y así el universo se oscurecerá. 


Los soles que queden morirán; los agujeros negros se irán degenerando lentamente hasta evaporarse en un periodo de billones de años debido a lo que se conoce como la radiación de Hawking. Cuando este proceso se complete, solo un diluido gas de fotones y partículas de luz sobrevivirán, hasta que incluso este desaparezca. 


Toda la actividad del universo se detiene llegados a este punto; la entropía está a su máximo y el universo ha muerto para siempre. 


A no ser que... teóricamente, podría ser posible que después de un periodo de tiempo increíblemente largo, podría haber una espontánea caída de la entropía como resultado de algo llamado tunelación cuántica, lo que nos llevaría a un nuevo Big Bang.
 

Gran Implosión y Gran Rebote.


Este es el escenario más alentador. Si hay menos energía oscura de lo que creemos o si disminuye a medida que pasa el tiempo, la gravedad será la fuerza dominante en el universo algún día. 

En unos pocos billones de años, el ritmo de expansión del universo disminuirá y se detendrá. 


Después de eso, se invertirá, las galaxias irán chocándose entre ellas, uniéndose a medida que el universo se hace más y más pequeño. 


Dado que un universo más pequeño también significa un universo más caliente, las temperaturas aumentaran en todos lados a la vez. Cien mil años antes de la Gran Implosión, la radiación de fondo sería más caliente que la superficie de la mayoría de estrellas, lo que significa que serían cocidas desde el exterior. 


Minutos antes de que la Gran Implosión suceda, los núcleos atómicos son despedazados, justo antes de que agujeros negros súper-masivos devoren todo. 


Al final, todos los agujeros negros se unirían en un mega-agujero negro súper-masivo que contendría la masa de todo el universo, y en el último momento antes de la Gran Implosión devoraría todo el universo incluyéndose a sí mismo. 


La teoría del Gran Rebote
por su parte dicta que esto ha ocurrido muchas veces y que el universo pasa a través de un ciclo infinito de expansión y contracción. 


Bien, ¿no sería eso genial? Así que, ¿que acabará pasándole al universo al final? Hasta ahora la muerte térmica parece ser la más probable.


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