¡El Universo! Siempre el Universo

Existe evidencia creciente de que el espacio puede estar lleno de una “materia oscura” invisible que puede constituir muchas veces la masa total de las galaxias visibles. Eso al menos es lo que deducen los científicos de sus obervaciones y, no encuentran otra explicación a lo que ven y a los resultados obtenidos por medio de precisas y exactas máquinas de última tecnología que hacen las mediciones. Algo que ellos han dado en llamar la ” materia oscura”, dicen que es la responsable de la aceleración constante del Universo. Claro que, saber, lo que se dice saber, lo que la materia oscura es, nadie lo sabe.

Los colores pueden ser debidos a la ionización de elementos

Hace algún tiempo, la NASA nos dejó ésta Imagen de arriba, y nos decía que las regiones azuladas correspondían a la materia oscura presente en aquel lugar. Mientras que la roja, era materia ordinaria. Una cosa chacaba en todo esto, ¿si la materia oscura es mucho más abundante que la bariónica, cómo aquí resultaba ser lo contrario?.

Como ya quedó claro antes, el concepto más favorecido de origen del universo es la teoría del Big Bang, de acuerdo con la cual el universo se creó a partir de una densa y caliente concentración enorme de materia (una singularidad) en una bola de fuego que explotó y se expandió para crear el espacio, el tiempo y toda la materia que lo conforme. Todo ello ocurrió, según los datos de que se disponen, hace ahora aproximadamente 15.000 millones de años, o 15 eones (10⁹).

El universo se formó y apareció el tiempo y el espacio y la materia. Es lo que dice la teoría que antes hemos mencionado Sin embargo, hay muchas cuestiones que, por lo menos a mí, no me han quedado claras y me llevan a preguntas tales como:

¿Existió el Big Bang en realidad?

¿Conocemos en toda su extensión lo que es la Gravedad?

¿Existe sólo nuestro Univero, o, son muchos otros los que están?

¿Cuántas partículas hay en el universo?

¿De dónde vino la sustancia del universo?

¿Qué hay más allá del “borde” del universo?

Los astrónomos han encontrado la mejor prueba hasta el momento para la extraña idea de que nuestro universo es uno de muchos.

Algo extraño esta tirando en un “flujo oscuro” de las galaxias en el universo. ¿Es esta la prueba de que los universos paralelos existen realmente? en el “multiverso”. Es más, estos universos paralelos parecen estar ejerciendo una extraña fuerza sobre el nuestro, provocando que los cúmulos de galaxias fluyan a lo largo del espacio hacia los bordes del universo conocido.

Las nuevas pruebas proceden de estudios de “saltos y movimientos” en la temperatura de la radiación del fondo de microondas (CMB), el resplandor dejado por el Big Bang.

En un trabajo de Asimov, me encontré con algunas de las respuestas a mis preguntas, os lo dejo para que entendais un poco donde estamos y cómo resulta ser todo este complejo conglomerado del Universo.

“En realidad, no existen respuestas concretas para estas preguntas, porque para empezar no sabemos como es de grande el universo. Sin embargo, si podemos hacer algunas hipótesis.

Podemos calcular que hay unas 100.000.000.000 de galaxias en el universo. Cada una de estas galaxias tiene una media de masa igual a 100.000.000.000 de la masa del Sol.

Todas las verdades son fáciles de entender, una vez descubiertas, lo difícil está en poder descubrirlas. Con la materia nos pasa lo mismo. Incluso esa, la luminosa que llamamos Bariónica, esconde aún muchos secrtetos para nosotros. No sabemos siquiera si tiene memoria, aunque, sospecho que sí.

Quiere decir que la cantidad total de materia en el universo sería igual a 10¹¹×10¹¹ ó 10²² veces la masa del Sol. Dicho de otra manera, en el universo hay materia suficiente para hacer 10.000.000.000.000.000.000.000 (diez mil trillones) de soles como el nuestro. La masa del Sol es de 2×10³³ gramos. Esto significa que la cantidad total de materia en el universo tiene una masa de: 10²²×2×10³³ ó  2×10⁵⁵ gramos. Lo que podemos reseñar: 20.000.000.000.000.000.000.000.000.000 000.000.000.000.000.000.000.000.000, que es igual a veinte nonillones.

Miremos ahora al revés. La masa del universo está concentrada casi por entero en los nucleones  que contiene. Los nucleones son partículas diminutas y hacen falta 6×10²³ de ellas para formar una masa equivalente a un gramo.

Esas minúsculas partículas formadoras de la materia se mueven a velocidades increíbles y están sometidas a fuerzas contrapuestas que le dan el equilibrio deseado al átomo.

Pues bien, si 6×20²³ nucleones hacen 1 g, y si hay 2×10⁵⁵ g en el universo, entonces el número total de nucleones en el universo podría ser de 6×10²³×2×10⁵⁵ ó 12×10⁷⁸, que de manera más convencional se escribiría 1,2×10⁷⁹.

Los átomos de Hidrógeno son los más viejos del Universo, tienen 13.750 millones de años y por eso se ganaron el número uno de la Tabla Periódica de elementos, solo tienen un protón y un electrón.

Los astrónomos opinan que el 90 por 100 de los átomos de universo son hidrógeno, el 9 por 100 helio y el 1 por 100 elementos más complejos.  Una muestra de 100 gramos, o mejor 100 átomos, consistiría entonces en 90 átomos de hidrógeno, 9 de helio y 1 de oxígeno (por ejemplo). Los núcleos de los átomos de hidrógeno contendrían 1 nucleón cada uno: 1 protón. Los núcleos de los átomos de helio contendrían 4 nucleones cada uno: 2 protones y 2 neutrones. El núcleo del átomo de oxígeno contendría 16 nucleones: 8 protones y 8 neutrones. Los 100 átomos juntos contendrían, por tanto, 145 nucleones: 116 protones y 26 neutrones.

Existe una diferencia entre estos dos tipos de nucleones. El neutrón no tiene carga eléctrica y no es preciso considerar ninguna partícula que lo acompañe. Pero el protón tiene una carga eléctrica positiva, y como el universo es, según creemos, eléctricamente neutro en su conjunto, tiene que existir un electrón (con carga eléctrica negativa) por cada protón, creando así el equilibrio existente.

De esta manera, por cada 142 nucleones hay 116 electrones (para compensar los 116 protones). Para mantener la proporción, los 1’2×10⁷⁹ nucleones del universo tienen que ir acompañados de 1×10⁷⁸ electrones. Sumando los nucleones y electrones, tenemos un número total de 2’2×10⁷⁹ partículas de materia en el universo. Lo cual se puede decir que es una barbaridad y se escribe como: 22.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 (ó 22 tredecillones).

De las demás partículas, las únicas que existen en cantidades importantes en el universo son los fotones, los neutrinos y posiblemente los gravitones, pero son partículas sin masa. Veintidós tredecillones es, después de todo, un número apreciable para un universo de importancia.

Nadie sabe de dónde vino la sustancia del universo, no siempre la ciencia puede dar respuesta a todo, es la manera de regular los sistemas para obtener respuestas tras el duro trabajo del estudio, la investigación y el experimento. Hasta el momento nos falta información para contestar la pregunta.

Cuando no sabemos las respuestas acudimos a nuestra imaginación que se inventa hipótesis que quieren tapar el hueco dejado por nuestra ignorancia.

Claro que siempre podemos especular. Isaac Asimov decía que por su parte, “la respuesta podía estar en la existencia de “energía negativa” que igualara la “energía positiva” ordinaria, pero con la particularidad de que cantidades iguales de ambos se unirían para dar nada como resultado” (igual que +1 y -1 sumados dan 0).

Y al revés: lo que antes era nada podría cambiar de pronto y convertirse en una pompa de “energía positiva” y otra pompa igual de “energía negativa”. De ser así, la pompa de energía positiva se convirtió en el universo que conocemos, mientras que en alguna otra parte, existiría el universo contrario, paralelo negativo.

Mejor nos decantamos por lo positivo, y, aunque somos conocedores de que están presentes las dos fuerzas contrapuestas, lo negativo nunca me gustó, mejor dejarlo en aquello que nos trae el sentimiento de lo bueno o conveniente. Negativo es un término que nunca me gustó. Claro que, empleado en según qué contexto, podría ser beneficioso.

Por mi parte, soy menos complicado y como rige el principio de la física conocida como Navaja de Occam, creo en un camino más simple y sencillo: El universo, en sus comienzos, produjo enormes cantidades de partículas de materia y de antimateria, y el número de una y otra no era igual sino que, no se sabe por qué razón, las partículas positivas eran más que las negativas.

Todos sabemos que un protón, cuando se encuentra con un antiprotón (materia con antimateria) ambos se destruyen.

Una vez destruidos todos los pares materia antimateria, quedó el sobrante de partículas positivas que es la materia de nuestro universo.

De esa manera se formaron, con esas partículas positivas y los electrones (hadrones y leptones), se originaron grandes conglomerados de gas y polvo que giraban lentamente, fragmentándose en vórtices turbulentos que se condensaban finalmente en estrellas.

Estos conglomerados de gas y polvo podían tener extensiones de años luz de diámetro y, en algunas regiones donde la formación de estrellas fue muy activa, casi todo el polvo y el gas fue a parar a una estrella u otra. Poco o nada fue lo que quedo en los espacios intermedios. Esto es cierto para los cúmulos globulares, las galaxias elípticas y el núcleo central de las galaxias espirales. Sin embargo, nuevas explosiones de supernovas volvieron a producirse y nuevas y extensas Nebulosas adornaron el espacio interestelar. Mirad abajo.

Así se genera el Universo, creando nuevas Nebulosas de las que surgen nuevas estrellas y mundos y, ¿por qué no? nuevas formas de vida.

Nosotros, los habitantes del planeta Tierra, nos encontramos en los brazos espirales de nuestra galaxia, estamos situados en la periferia a unos 30.000 años luz del centro galáctico y vemos las manchas oscuras que proyectan las nubes de polvo contra el resplandor de la Vía Láctea. El centro de nuestra propia galaxia queda oscurecido por tales nubes.

Estamos en una región razonablemente tranquila, en el borde interior del Brazo de Orión se encuentra nuestro Sol que, instalado apaciblemente, envía hacia la Tierra su luz y su calor para que sea posible la Vida. Otras zonas más cercanas al Centro Galáctico no gozan de tanta tranquilidad.

Estas nubes enormes de polvo cósmico es el material primario del que hacen las estrellas. Este material del que está formado el universo consiste en su mayor parte, como se ha dicho anteriormente, de hidrógeno y helio.  Los átomos de helio no tienen ninguna tendencia a juntarse unos con otros.  Los de hidrógeno sí, pero sólo en parejas, formando moléculas de hidrógeno (H₂). Quiere decirse que la mayor parte del material que flota entre las estrellas consiste en pequeños átomos de helio o en pequeños átomos y moléculas de hidrógeno. Todo ello constituye el gas interestelar, que forma la mayor parte de la materia que circula en el universo entre las estrellas.

El polvo interestelar o polvo cósmico, que se halla presente en cantidades mucho más pequeñas, se compone de partículas diminutas, pero mucho más grandes que átomos o moléculas, y por tanto deben contener átomos que no son ni de hidrógeno ni de helio, son átomos de materiales más complejos.

emilio silvera

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