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7. El Universo en expansión.

Desde la Antigüedad hasta 1930 todas las cosmovisiones habían tenido una concepción estática del Cosmos. Las religiones, la filosofía y la física, incluso la Teoría General de la Relatividad tal como la expuso Einstein en 1915*, habían coincidido en esa visión sobre la estaticidad del Universo. El Cosmos tendría siempre un tamaño constante, ya fuera o no infinito y/o eterno. Además:

1º  Esa estaticidad sería geométrica.

2º  El Cosmos sería identidad de constitución: todo ha existido desde siempre y para siempre.

3º Lo único que podría existir son movimientos, variaciones de lugar o pequeños matices o complementos al Todo Estático.

Hubble, gracias a un gran telescopio, detectó el desplazamiento hacia el rojo en los espectros de luz emitidos por las galaxias. Este corrimiento hacia el rojo fue interpretado como alejamiento (Efecto Doppler-Fizeau) de las galaxias.

Animación: Efecto Doppler
En la parte inferior de la animación tenemos el espectro del objeto que estamos observando. Si el objeto se aleja de nosotros, veremos un corrimiento de las líneas espectrales hacia el rojo, y si se acerca, el corrimiento será hacia el azul.

Anexo: Efecto Doppler

 

De esta forma, la concepción sobre el Universo como un  todo estático e inmutable que arranca desde la noche de los tiempos, concepción defendida por las mentes más preclaras de Occidente -Aristóteles, Newton y Einstein-, fue a parar a la papelera de la Historia.

Tras el descubrimiento de Hubble, Einstein consideró que al incluir el término cosmológico había cometido el mayor error de su vida. Sin embargo, un siglo después, los más recientes experimentos parecen demostrar que el Universo está en expansión "acelerada" y que el término cosmológico es distinto de cero. De alguna forma ¡Einstein acertó hasta equivocándose!

Nuestro Universo se caracteriza, hoy por hoy, por su dinamicidad intrínseca. El Cosmos es dinámico y esa dinamicidad va a ser múltiple. Dentro de esa multiplicidad se encuentra, tal vez la más importante, la Expansividad del Cosmos, dinámicamente el Cosmos crece, al menos, en estos “momentos actuales”.

El Big Bang y la muerte del Universo. La concepción estándar de un Universo en expansión nacido en el Big Bang afirma que el Universo comenzó a partir de una especie de “huevo”, caracterizado prioritariamente por unos estados de densidad y de temperatura prácticamente infinitos, seguido de una gran explosión o Big Bang. Esta hipótesis es una posible singularidad que se desprende de algunas de las soluciones de las ecuaciones de campo de Einstein, siendo hoy en día la más aceptada por los científicos. Se basa además en tres datos experimentales: la velocidad de alejamiento relativo de las galaxias (Hubble, 1929), la abundancia relativa de hidrógeno, helio y otros elementos ligeros (Gamow, 1945) y la radiación de fondo de microondas a unos tres grados Kelvin (Wilson y Penzias, 1964).

Hasta el año 2002, el nacimiento del Cosmos en el Big Bang tenía asociadas dos visiones básicas sobre su propia muerte: el Big Crunch o la Muerte Térmica. La materia oscura desempeñaba un papel decisivo a la hora de que los científicos se inclinasen por una o por otra alternativa. A partir de la últimas observaciones sobre la expansión del Universo, los científicos consideran que el destino del Universo será la Muerte Térmica.

Animación Big Bang
Hubble observó que las galaxias se alejaban unas de otras. En la imagen vemos cómo, a medida que hinchamos un globo, los puntos se van alejando unos de otros. Algo parecido es lo que suponemos que está sucediendo con las galaxias de nuestro universo debido al Big Bang
.

(*) Einstein intentó hacer compatible su teoría con un universo estático e inmutable. Arbitrariamente introdujo el término cosmológico para frenar la expansión del Universo que se desprendía de las soluciones a las ecuaciones de campo, pues no podía creer que el Cosmos se expandiese.
Tras el descubrimiento de Hubble, Einstein consideró que al incluir el término cosmológico, había cometido el mayor error de su vida.
Los más recientes experimentos parecen demostrar que el Universo está en expansión "acelerada" y que el término cosmológico es distinto de cero. De alguna forma ¡Einstein acertó hasta equivocándose!