¿Tiene fin el universo?
No, porque si viajáramos a una galaxia lejana, parecería que todas las galaxias circundantes se alejaran a la misma velocidad. Piensa en el universo como en un globo gigante. Si marcamos varios puntos en el globo y luego lo inflamos, observaremos que cada punto se aleja de todos los demás, aunque ninguno se encuentra en el centro. La expansión del universo funciona de forma muy parecida. ¿Cuántos años tiene el universo?
Según los datos publicados por el equipo de Planck en 2013, el universo tiene 13.800 millones de años, más o menos unos cien millones de años, según la Universidad Noruega de Ciencias de la Vida (se abre en una nueva pestaña). Planck determinó la edad tras cartografiar las minúsculas fluctuaciones de temperatura en el CMB: “Los patrones en enormes zonas del cielo nos hablan de lo que ocurría en la más pequeña de las escalas en los momentos inmediatamente posteriores al nacimiento de nuestro universo”, afirma Charles Lawrence, científico estadounidense del proyecto Planck, en un comunicado (abre en nueva pestaña).¿Terminará el universo? Si es así, ¿cómo?
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Teoría del multiverso
Hace cien años, un artículo de Scientific American sobre la historia y la estructura a gran escala del universo habría sido casi completamente erróneo. En 1908, los científicos pensaban que nuestra galaxia constituía la totalidad del universo. Lo consideraban un “universo isla”, un cúmulo aislado de estrellas rodeado de un vacío infinito. Ahora sabemos que nuestra galaxia es una de las más de 400.000 millones de galaxias del universo observable. En 1908, el consenso científico era que el universo era estático y eterno. No se sospechaba ni remotamente el comienzo del universo en una ardiente gran explosión. No se comprendía la síntesis de los elementos en los primeros instantes del big bang y en el interior de los núcleos de las estrellas. No se soñaba con la expansión del espacio y su posible curvatura en respuesta a la materia. El reconocimiento del hecho de que todo el espacio está bañado en radiación, proporcionando una imagen fantasmal del frío resplandor posterior a la creación, tendría que esperar al desarrollo de las tecnologías modernas diseñadas no para explorar la eternidad, sino para permitir a los humanos telefonear a casa.
Muerte por calor del universo
ResumenEn las dos últimas décadas, la correspondencia entre la teoría de campos anti-de Sitter/conforme (AdS/CFT) se ha convertido en el centro de interés de muchas investigaciones. En particular, funciona como un trampolín hacia una teoría cuántica completa de la gravedad que aún no existe. En este contexto, una cuestión fundamental es si la física cosmológica puede estudiarse utilizando AdS/CFT, y cómo. Motivadas por la teoría de cuerdas, las cosmologías braneworld proponen que nuestro universo es una membrana de cuatro dimensiones incrustada en un espaciotiempo AdS de cinco dimensiones. Mostramos cómo este escenario puede realizarse microscópicamente en AdS/CFT utilizando estados de teoría de campos especiales duales a una “brana del fin del mundo” que se mueve en un espaciotiempo de agujero negro cargado. Los observadores de la brana experimentan física cosmológica y gravedad aproximadamente cuatridimensional, al menos localmente en el espaciotiempo. Este resultado abre una vía hacia la descripción de la cosmología cuántica y la simulación de la cosmología en máquinas cuánticas.
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Modelo cosmológico
Todo empezó con el Big Bang hace 13.800 millones de años, cuando el Universo era diminuto, caliente y denso. En menos de una milmillonésima de milmillonésima de segundo, aquel puntito de universo se expandió a más de un billón, billón de veces su tamaño original mediante un proceso llamado “inflación cosmológica”.
Después vino “la salida elegante”, cuando la inflación se detuvo. El universo siguió expandiéndose y enfriándose, pero a una fracción del ritmo inicial. Durante los 380.000 años siguientes, el Universo fue tan denso que ni siquiera la luz podía atravesarlo: el cosmos era un plasma opaco y supercaliente de partículas dispersas. Cuando por fin las cosas se enfriaron lo suficiente como para que se formaran los primeros átomos de hidrógeno, el Universo se volvió rápidamente transparente. La radiación irrumpió en todas direcciones y el Universo se convirtió en la entidad abigarrada que vemos hoy, con vastas franjas de espacio vacío salpicadas de aglomeraciones de partículas, polvo, estrellas, agujeros negros, galaxias, radiación y otras formas de materia y energía.
Según algunos modelos, con el tiempo estos grumos de materia se alejarán tanto que desaparecerán lentamente. El Universo que vemos actualmente está formado por aglomeraciones de partículas, polvo, estrellas, agujeros negros, galaxias y radiación (Fotografía: NASA/JPL-Caltech/ESA/CXC/STScI)No es un final especialmente dramático, aunque sí tiene un final satisfactorio.