Los astrofísicos, al igual que muchos científicos, no paran de preguntarse cosas. Y a pesar de los avances que se han hecho en el campo de la ciencia en general, hay cosas que ni ellos pueden explicar.
Por eso han establecido teorías que, aunque no han podido ser observadas o detectadas directamente, son la única explicación que han encontrado para que las cosas funcionen como lo hacen. La única solución para que todo encaje.
Te nombramos y explicamos algunas de ellas.
La materia oscura, como bien indica su nombre, no tiene luz. No absorbe ni emite radiación, por lo que no puede verse directamente.
Pero los científicos saben que existe por el efecto gravitacional que ejerce sobre otros elementos con materia y sobre la estructura del universo. Muchos expertos creen que está compuesta de partículas masivas que interactúan de forma muy débil entre ellas y, precisamente por esta razón, nunca han podido detectarse.
2. La energía oscura
Los científicos creen que hay algo que contrarresta la fuerza gravitacional de atracción y, además, explica algo aparentemente ilógico: la constante expansión del universo.
La gravedad por sí misma debería evitar que esto se produjera. Y sin embargo, sucede. No puede detectarse y los científicos no han podido comprobar que realmente existe, pero es la única explicación que han encontrado. Creen también que esta energía representa un 70% del universo.
3. La inflación cósmica
Para poder explicar algunos enigmas que dejaba la teoría del Big Bang, los físicos idearon un conjunto de teorías que llamaron inflación cósmica.
De esta manera, explicaron cómo el universo se expandió de manera uniforme y de forma muy rápida hace 13.800 millones de años.
Si miramos al universo, podemos ver una esfera que parece extenderse por partes iguales en todas las direcciones.
Parecía tener una temperatura uniforme y esto era algo que los científicos no podían entender. ¿Cómo dos partes distantes del universo pueden tener la misma temperatura y densidad sin haber estado en contacto?
La inflación cósmica lo explica. Ésta sugiere que esas partes llegaron a estar realmente unidas, y que menos de una billonésima de segundo después del Big Bang, el universo sufrió un crecimiento exponencial que las separó a una velocidad superior a la de la luz debido a la expansión espacio-temporal.
Es como si el universo fuera un globo deshinchado que se infló de forma repentina y a gran velocidad expandiendo su materia.
En esa expansión se crearon pequeñas diferencias de temperaturas, puntos de mayor densidad que se materializaron en galaxias y grupos de galaxias. También se produjeron las ondas gravitacionales predichas por Albert Einstein.
Por tanto, los físicos no pueden explicar con seguridad — porque han sido incapaces de observarlo — qué formó estos conjuntos de estrellas y estas ondas, pero un fenómeno como la inflación cósmica puede hacerlo comprensible.
Una de las preguntas fundamentales para los científicos es hacia dónde vamos. La creencia general es que en realidad eso depende de un factor desconocido que mide la densidad de la materia y la energía que hay en el cosmos.
Si consideramos que ese factor es mayor que la unidad, el universo sería una esfera. Sin la energía oscura mencionada antes, el universo dejaría de expandirse y tendería a contraerse. Y eso provocaría el colapso absoluto.
Pero como sí existe esa energía, los científicos confían en que el universo seguirá extendiéndose de manera infinita.
5. La entropía
En teoría, el tiempo va siempre hacia adelante. Esto se explica por una propiedad de la materia llamada entropía que viene a ser la cantidad de desorden de un sistema, en este caso de las partículas del universo.
Este movimiento es irreversible pero eso suscita un nuevo enigma para los científicos: ¿por qué el universo era tan ordenado durante su inicio? Si como han confirmado otras teorías, había una gran cantidad de energía acumulada en un espacio tan reducido, ¿por qué la entropía (el desorden) era tan baja en los orígenes del cosmos?
Todavía no hay respuesta para eso.
Nada nos asegura que el universo en el que vivimos y que observamos (el universo visible) sea el único que existe. Al parecer, el espacio-tiempo es una extensión plana infinita y no curva.
Muchos científicos apoyan la hipótesis de que es posible que lo que llamamos universo sea solo uno entre infinitos espacios.
Las leyes de la física cuántica dicen que la configuración de las partículas dentro de cada espacio es finita y que esta configuración debe, necesariamente, repetirse, lo que implica que hay infinidad de universos paralelos.
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