El lado oscuro del Universo



INTRODUCCIÓN
Desde que el hombre empezó a  estudiar su entorno y tuvo la curiosidad y la necesidad de entender  sobre su punto de origen, lo llevo a tratar de salir de su habitad para encontrar respuestas a este gran enigma, llamado “El UNIVERSO”.

DESARROLLO
A simple vista, podemos observar cientos o miles de puntos luminosos, algunos de color otros de luz muy tenue y de luz muy brillante, pero que tan lejos están de la tierra?
Al paso del tiempo, los estudiosos del cielo, grandes pensadores, científicos, desarrollaron técnicas, formulas matemáticas. Equipos para estudiar lo que ahora conocemos como cuerpos celestes: estrellas, planetas y galaxias.
Estrellas de brillo variable, conocida como “ cefeidas” este tipo de estrellas permitió desarrollar  técnicas de cálculo para medir distancias intergalácticas, por su patrón de luminosidad, Edwin hubble, calculo alrededor de 90 nebulosas espirales, hoy conocidas también como galaxias,
Hay tres métodos para medir distancias, según que cerca esté el objeto astronómico a medir:
Las variables cefeidas: hay estrellas variables que cambian de intensidad de una forma tan regular que se puede calcular la distancia a la que se encuentran. Localizada una variable cefeida en una galaxia cercana, se puede calcular su distancia de acuerdo a como varia su brillo.
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/astro/imgast/maslumcep.gif

El paralaje: se observa una estrella desde un lado de la órbita terrestre y luego desde el otro lado (a medida que la Tierra gira alrededor del sol), y como se conoce la distancia entre las dos mediciones, el corrimiento aparente de la estrella en el cielo da la distancia a la que se halla este método es parecido a cuando cierras un ojo y luego el otro, al observar los objetos cercanos ves que se ven desde distintos ángulos, pero cuanto más lejano sea el objeto a medir, menor es el cambio observado y mas imprecisa se hace la medición .



Efecto doppler: las galaxias más lejanas, en las que no puede distinguirse el brillo individual de las estrellas se miden por su corrimiento al rojo, al hacer pasar su luz por un prisma
Por supuesto, cuanto más lejano sea el objeto a medir, mayor es el error de medición. Tengo entendido que uno de los objetivos de la astronomía actual es encontrar lugares del espacio donde puedan aplicarse simultáneamente dos métodos de medición a la vez, para constatar la precisión de los métodos.  y una última cosa, la precisión de la medición de los objetos más lejanos es importante para poder calcular, en definitiva, la edad del universo.




Hubble  y su Ley  de él universos expandido, estos datos indican que cuanto más lejos esta una galaxia más rápido se aleja y que la relación entre distancia y velocidad es una simple  proporcionalidad directa: una galaxia doble de la distancia se aleja al doble de la velocidad, un triple galaxia se aleja al triple…
Esta ley al poco tiempo condujo a la teoría del Big bang ( El origen del universo)



Radiación de fondo, en 1965 dos científicos Físicos, Arno penzias y Robert Wilson,  al estar probando antenas de comunicación satelital, detectan por casualidad ruidos persistentes y que ellos no conseguían explicar su origen,  este resulto ser el rastro del violento origen del universo, y sirvió para convencer al mundo sobre la teoría del Big Bang.
Modelo de Inflación: En los 80s, cosmólogos  como el físico Alan Guth  añadió el concepto de Inflación, y fue utilizado para explicar  ciertas observaciones, según la hipótesis inflacionaria en la primera fracción de segundo una fuerza de repulsión , resolvió también dificultades de la  La teoría  original del big bang.




Geometría del espacio, Existen tres tipos de geometrías compatibles  con los  postulados  de la geometría euclidiana  y teorías de Albert  Einstein.
1.       Un espacio hiperbólico o negativamente curvado donde los tres ángulos de un triángulo suman menos de 180º y las líneas paralelas divergen.
2.       Un espacio plano o Elucídelo donde se cumplen las reglas geométricas aprendidas en la escuela (los tres ángulos de un triángulo suman 180º y las líneas paralelas no convergen ni divergen)
3.       Un espacio hiperestésico o positivamente curvado donde los ángulos de un triángulo suman más de 180º y las líneas paralelas convergen.


En la década de los 90s surgió una situación que no cumplía de acuerdo a lo postulado en el Modelo inflacionario
(El Universo es de Geometría plana) ya que debía de contener suficiente materia y energía para que la expansión se fuera deteniendo sin nunca parar por completo, pero los recuentos del contenido de la materia y energía del Universo, no alcanzaban  ni de lejos para producir la geometría plana en el estudio de la radiación de fondo.
Se concluyo que un 75%  de la materia o energía faltaba en una parte del Universo para poder así  explicar que el Universo cumple con una geometría plana.
Supernova (del latín nova, nueva) se refiere a la explosión de una estrella y esto sucede cuando agota su combustible nuclear y carece de energía  para soportar su masa, cabe mencionar que esta explosión es hacia el interior de la misma, formando así estrellas de neutrones, pero si su masa es suficiente se puede convertir en un hoyo negro, los resto de la súper nova forman Nebulosas. La supernova recientemente vista en nuestra época fue Albinoni tomando el nombre de un compositor italiano, esta supernova fue  encontrada la noche de octubre 15 del año  1998 en el área de la constelación de Pegaso. Por el telescopio Keck II en hawai.
Súper Nova Ia, son  muy intensas lo que permite verlas desde muy lejos, por lo que son excelentes patrones  de luminosidad, hoy en día estas supernovas Ia, son el patrón más usado para determinar distancias a galaxias muy lejanas y estudiar el pasado de la expansión del Universo.
En la astronomía mirar las estrellas es mirar el pasado,  La Luz viaja a 300 mil kilómetros por segundo, tarda la luz en llegar a la tierra dependiendo del cuerpo celeste, 8 minutos desde el sol, unas horas de Plutón unos años a la estrella más cercana, 30 mil años desde el centro de nuestra galaxia, La luz de Albinoni y su Galaxia llego al espejo del telescopio Keck II 10 mil millones de a los después de producirse la explosión.
Los equipos de Schmidt y perlmutter estudiaron unos 40 supernovas que explotaron entre 4000 y 7000 millones de años atrás el estudio de estas súper nova ayudo a la conclusión, que el universo se expande aceleradamente.


La edad del Universo, se calculaba suponiendo que la gravedad frenaba la expansión, pero en vez de frenar lo aceleraba ,el cálculo cambia y resulta que el universo es más antiguo, la expansión acelerada del universo tiene que ver con el asunto de la gravedad, fuerza de atracción efecto que tiene a frenar la expansión del universo pero no es así, el efecto del aceleración del universo  requiere energía en mayores  cantidades, entonces podemos conciliar con el método inflacionario, aun que a un no se sepa qué tipo de energía  acelere la expansión del universo.
energía oscura : materia que no emite suficiente radiación electromagnética para ser detectada con los instrumentos, los medios técnicos actuales, pero cuya existencia se puede deducir a partir de los efectos gravitacionales que causa en la materia visible, tales como las estrellas o las galaxias, así como en las anisotropías del fondo cósmico de microondas presente en el universo, y en los efectos que produce en la luz, al desviarla de su camino, funcionando esta materia oscura como una lente gravitacional. , esta energía completa la cantidad necesaria para que el universo se geometría plana como exige el modelo inflacionario, Otra posibilidad es que la energía oscura provenga de un tipo de campo, parecido a los campos eléctricos y magnéticos al que lo científicos llaman quintaesencia, en la teoría de la relatividad todos los campos producen atracción gravitacional por contener energía, pero la quintaesencia produce repulsión gravitacional, la energía oscura es  los más grandes misterios que existen y una de las cosas más extrañas del universo.
Adiós mundo cruel!!!  como nos indica  la ley de la conservación de la metería,   la materia algún día  se transformara y  las condiciones aptas para la vida en nuestro planeta cambiaran o se terminara, no se sabe!.
El universo  se sigue expandiendo, pero nuestra galaxia seguirá acompañándonos, por así decirlo, estrellas, planetas  que componen nuestra galaxia seguirán unidas por la fuerza de la gravitacional,  depende también de la vida de nuestra estrella principal el sol, el combustible de nuestro astro rey se acabara aproximadamente unos 5000 millones de años, de modo que más allá de ese tiempo, no se puede decir que las cosas en la tierra sigan su curso normal.
Energía fantasma: es una forma hipotética de energía oscura, Si se comprueba su existencia, esta clase de energía causaría que la expansión universal acelerara tan rápidamente que el Big Rip ocurriría, destruyendo el Universo en su totalidad. Si la teoría es correcta, debido a que la energía fantasma se encontraría en todas partes, ésta aumentaría en intensidad de forma exponencial. Eventualmente, la energía fantasma sería tan fuerte que la energía dentro de los átomos no lograría contrarrestarla y el átomo sería destruido debido a la enorme fuerza tratando de separarlo; este proceso se repetiría destruyendo toda la materia incluida en el Universo, en un evento conocido como el Big rip
Conclusión:
No se sabe a ciencia cierta que pasara si ambas teorías fueran  verdaderas o no, si  La energía oscura  que no se podía detectar anteriormente, porque no emite campos electromagnéticos o si existe otro tipo de energía que a un no podemos detectar (energía fantasma),  pero lo que si se sabe  es que en el transcurso del tiempo el universo se expande aceleradamente hacia un punto infinito.
Reflexión:
Es apasionante Ver, pensar e imaginar todas las cosas  maravillosas que se encuentran afuera de nuestro planeta tierra. Desde niño siempre me pregunte, que hay en el cielo Y en el origen de nuestro planeta?
Tener el conocimiento de algunas teorías, datos, leyes,  sobre estos temas me abre hacia un mundo de enseñanza y reflexión tanto emocional e intelectual, observo con pensamiento diferente, tratando de buscar una explicación a los nuevos retos que tenemos como  humanidad al tratar de comprender estas maravillas, que están en el universo infinito ocultas a un en su lado oscuro.
Me despido con una pregunta:
Tendrá el hombre el tiempo suficiente para conocer todas estas incógnitas de nuestro universo?

Referencias:

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