Estructura del universo
El Universo ha seguido evolucionando durante 13.700 millones de años. A pesar de lo que vemos al mirar al cielo, su contenido dista mucho de ser estático. Los físicos disponen de observaciones de diferentes épocas del Universo y realizan simulaciones en las que reproducen su creación y evolución. Parece que la materia oscura ha desempeñado un papel esencial desde el principio del Universo hasta la formación de las grandes estructuras que se observan hoy en día.
Hoy, el Universo está compuesto por estrellas, galaxias, cúmulos de galaxias e inmensos vacíos. Sin embargo, cuando nació, hace unos 13.000 millones de años, la materia estaba distribuida de forma homogénea. El modelo del Big Bang se utiliza para describir el origen y la evolución del Universo. Según este modelo, una de las principales fuerzas de la estructura de nuestro cosmos se debe a la materia oscura.
Hace unos 13.000 millones de años, el Big Bang sacudió el Universo, transformando la energía en materia. Esto fue sólo el comienzo de su expansión y su temperatura disminuye constantemente a partir de ese momento.
Durante sus primeras etapas, el Universo parecía una sopa extremadamente caliente y densa de partículas de luz, materia y materia oscura. Estas partículas interactuaban entre sí, chocando y creando nuevas partículas. En esta época no se formaban planetas, estrellas ni galaxias, todavía.
Qué había antes del Big Bang
Antes del Hubble, la mayoría de los astrónomos pensaban que el universo no cambiaba. Pero si el universo se está expandiendo, ¿qué dice eso sobre dónde estaba en el pasado? Si el universo se expande, la siguiente idea lógica es que en el pasado tuvo que ser más pequeño.
La teoría del Big Bang es la explicación cosmológica más aceptada de cómo se formó el universo. Si empezamos en el presente y nos remontamos al pasado, el universo se contrae, se hace cada vez más pequeño. ¿Cuál es el resultado final de un universo en contracción? Según la teoría del Big Bang, el universo comenzó hace unos 13.700 millones de años. Todo lo que hay ahora en el universo se comprimió en un volumen muy pequeño. Imagina todo el universo conocido en una única masa caliente y caótica. Una enorme explosión -un big bang- hizo que el universo comenzara a expandirse rápidamente. Toda la materia y la energía del universo, e incluso el propio espacio, surgieron de esta explosión. ¿Qué hubo antes del Big Bang? Los científicos no tienen forma de saberlo, ya que no quedan pruebas.
¿Cómo empezó el universo de la nada?
Esta pregunta tiene realmente dos partes. En primer lugar, ¿cómo pudo la materia salir de la singularidad del Big Bang? Al fin y al cabo, los físicos describen la singularidad de un agujero negro como un pozo hacia el que fluye la materia pero del que no puede escapar. Dejemos de lado el hecho de que las singularidades son una idealización. La cuestión básica es que el universo nació con una tendencia a la expansión, que superó la tendencia de la materia al colapso. Según la teoría de la relatividad, al espacio no le gusta permanecer estático; para todos los casos, salvo los más especiales, se expande o se contrae. Pero por qué eligió inicialmente lo primero sigue siendo un misterio.
En cierto modo, se puede pensar en el universo como un agujero negro vuelto del revés. Un agujero negro es una singularidad hacia la que fluye la materia. El universo es una singularidad de la que fluye la materia. Un agujero negro está rodeado por un horizonte de sucesos, una superficie dentro de la cual no podemos ver. El universo está rodeado por un horizonte cosmológico, una superficie fuera de la cual no podemos ver. (Una diferencia crucial, sin embargo, es que el horizonte de sucesos es fijo mientras que el horizonte cosmológico varía de un observador a otro).
¿Cómo se produjo el Big Bang a partir de la nada?
Es la teoría de que el universo comenzó a expandirse rápidamente a partir de una singularidad hace unos 14.000 millones de años y el universo sigue expandiéndose hasta hoy, podemos decir que el universo se está expandiendo porque cuanto más lejos está un objeto de nosotros más rápido se aleja de nosotros. El universo puede haber sido infinitamente grande en el Big Bang y se está haciendo infinitamente más grande.
En la década de 1920, Edwin Hubble observó que el universo tenía un desplazamiento hacia el rojo predominante. Esto implicaba que el actual universo observable tuvo un comienzo. La teoría del Big Bang es un intento de explicar el comienzo del universo implicado por la evidencia de un universo en expansión.
Lógicamente, si el universo se expande hacia fuera, extrapolando hacia atrás todo el universo debe haber existido en un pequeño espacio al principio. La teoría de Einstein sugiere la existencia de singularidades donde el tiempo y el espacio no existen. El universo entero es un espacio pequeño crearía una singularidad debido a la densidad masiva de toda la materia del universo que se encuentra en un solo lugar.