¿Cuál es el modelo más aceptado actualmente para el universo?
En los primeros segundos que siguieron al inicio de la rápida inflación, y que duraron los siguientes cien mil años, surgieron las partículas fundamentales que más tarde conformarían la materia, pero la materia tal y como la conocemos aún no existía. Durante este periodo, el Universo era opaco, lleno de plasma intensamente caliente y de una potente radiación.
Sin embargo, a medida que la expansión del Universo continuaba, su temperatura y densidad fueron disminuyendo. El plasma y la radiación fueron finalmente sustituidos por el hidrógeno y el helio, los elementos más simples, ligeros y abundantes del Universo.. La gravedad necesitó varios cientos de millones de años más para fusionar estos átomos que flotaban libremente en el gas primordial del que surgieron las primeras estrellas y galaxias.
Esta explicación sobre el comienzo del tiempo se derivó del modelo estándar de la cosmología del big bang, también conocido como modelo cosmológico de materia oscura fría Lambda del Universo o simplemente como CDM Lambda. Un modelo cosmológico es una descripción matemática del Universo que intenta explicar su comportamiento actual y su evolución en el tiempo. Los modelos cosmológicos se basan en observaciones directas. Son capaces de hacer predicciones que pueden ser validadas por investigaciones posteriores y se basan en la relatividad general porque esa teoría es la que mejor concuerda con los comportamientos a gran escala que se han observado. Los modelos cosmológicos también se basan en dos supuestos fundamentales:
Preguntas filosóficas sobre el universo
Evolución de las propiedades simuladas en la carrera principal de Thesan. El tiempo avanza de izquierda a derecha. La materia oscura (panel superior) colapsa en la estructura de la red cósmica, compuesta por cúmulos (halo) conectados por filamentos, y el gas (segundo panel desde arriba) le sigue, colapsando para crear galaxias. Éstas producen fotones ionizantes que impulsan la reionización cósmica (tercer panel desde arriba), calentando el gas en el proceso (panel inferior).
Evolución de las propiedades simuladas en la ejecución principal de Thesan. El tiempo avanza de izquierda a derecha. La materia oscura (panel superior) colapsa en la estructura de la red cósmica, compuesta por cúmulos (halo) conectados por filamentos, y el gas (segundo panel desde arriba) le sigue, colapsando para crear galaxias. Éstas producen fotones ionizantes que impulsan la reionización cósmica (tercer panel desde arriba), calentando el gas en el proceso (panel inferior).
Todo comenzó hace unos 13.800 millones de años con un gran «bang» cosmológico que dio origen al universo de forma repentina y espectacular. Poco después, el universo naciente se enfrió drásticamente y se oscureció por completo.
Modelo cíclico
Basándose en las continuas observaciones del movimiento de los planetas, así como en las teorías anteriores de la antigüedad clásica y del mundo islámico, Copérnico propuso un modelo de universo en el que la Tierra, los planetas y las estrellas giraban alrededor del Sol. Con ello, resolvió los problemas matemáticos y las incoherencias del modelo geocéntrico clásico y sentó las bases de la astronomía moderna.
Aunque Copérnico no fue el primero en proponer un modelo del sistema solar en el que la Tierra y los planetas girasen alrededor del Sol, su modelo de universo heliocéntrico fue novedoso y oportuno. Por un lado, llegó en un momento en que los astrónomos europeos se esforzaban por resolver los problemas matemáticos y de observación que surgían del entonces aceptado modelo tolemaico del universo, un modelo geocéntrico propuesto en el siglo II de nuestra era.
Además, el modelo de Ptolomeo fue el primer sistema astronómico que ofrecía una explicación completa y detallada del funcionamiento del universo. Su modelo no sólo resolvía los problemas que surgían del sistema ptolemaico, sino que ofrecía una visión simplificada del universo que prescindía de los complicados dispositivos matemáticos que eran necesarios para que el modelo geocéntrico funcionara. Y con el tiempo, el modelo ganó defensores influyentes que contribuyeron a que se convirtiera en la convención aceptada de la astronomía.
Teoría del universo repetitivo
La luz de las galaxias lejanas revela información importante sobre la naturaleza del universo y permite a los científicos desarrollar modelos de alta precisión sobre la historia, la evolución y la estructura del cosmos.
Sin embargo, la gravedad asociada a las bolsas masivas de materia oscura que se encuentran entre la Tierra y estas galaxias hace estragos en esas señales luminosas galácticas. La gravedad distorsiona la luz de las galaxias -un proceso llamado lente gravitacional- y también alinea ligeramente las galaxias físicamente, dando lugar a señales de luz de lente gravitacional adicionales que contaminan los datos reales.
En un estudio publicado por primera vez el 5 de agosto en The Astrophysical Journal Letters, los científicos de la Universidad de Texas en Dallas demostraron el primer uso de un método llamado autocalibración para eliminar la contaminación de las señales de las lentes gravitacionales. Los resultados deberían conducir a modelos cosmológicos más precisos del universo, dijo el Dr. Mustapha Ishak-Boushaki, profesor de física en la Escuela de Ciencias Naturales y Matemáticas y autor correspondiente del estudio.