En los confines del Universo conocido, galaxias enteras, y todas las estrellas, planetas y especies alienígenas que pueden contener, están desapareciendo.

Por supuesto, estos objetos no se están evaporando simplemente. Están siendo expulsados ​​del Universo conocido, forzados a una misteriosa expansión conocida como el «Universo inobservable».

Sin embargo, para comprender realmente este fascinante sector del cosmos, es necesario comprender primero dos de los descubrimientos científicos más sorprendentes jamás realizados.

Una vieja pregunta

Durante milenios, los humanos han estado confundidos por el tamaño y la edad del Universo. ¿El cosmos continúa para siempre o tiene algún tipo de ventaja? ¿Ha existido siempre, o algún evento hizo que surgiera?

En 1687, Isaac Newton inspiró una nueva forma de entender el cosmos en su libro Principia, que proponía la revolucionaria ley universal de la gravitación.

En su formulación más básica, la ley explicaba que cada masa en el Universo se siente atraída por todas las demás masas en el Universo. Si bien la idea parece bastante simple, en ese momento las implicaciones eran asombrosas.

Universo infinito

El trabajo de Newton reveló que, si nuestro Universo era finito, las fuerzas atractivas de todos los objetos en el cosmos deberían haber causado que todo se derrumbara sobre sí mismo. Ya que eso no ha sucedido, lógicamente significaba que el Universo debe ser infinito.

Pero debido a algo conocido como la paradoja de Olbers, los científicos sabían que esto no podía ser toda la historia. Wilhelm Olbers, el más famoso articulado a principios del siglo XIX, argumenta que la oscuridad que se encuentra en el cielo nocturno entra en conflicto con la conclusión de que el cosmos es infinito.

Sabemos que el tamaño aparente de una estrella disminuye a medida que aumenta la distancia de una de ella. Pero a pesar de que las estrellas distantes son más pequeñas y oscuras, veríamos más de ellas: en un cielo sin límites y sin límites, no deberíamos ver nada más que la luz de las estrellas.

Como hay manchas oscuras en el cielo nocturno, el Universo no puede ser infinito.

Entonces, las ideas de Newton y Olbers no pudieron reconciliarse. Pero en 1913, el astrónomo estadounidense Vesto Slipher analizó las líneas espectrales de galaxias distantes y descubrió que la luz que emitían se desplazaba hacia el extremo rojo del espectro de luz, y las cosas comenzaron a cambiar.

Slipher tomó este corrimiento al rojo como evidencia de que las galaxias se están alejando de nosotros, ya que la luz se extiende hacia el extremo rojo del espectro cuando los objetos retroceden.

Universo en expansión

Sobre la base del trabajo de Slipher, Edwin Hubble midió los desplazamientos al rojo de las galaxias y luego los comparó con su distancia relativa, e hizo un descubrimiento monumental: el Universo se está expandiendo.

Una vez que sepas eso, puedes inferir que el Universo debe haber sido más pequeño en el pasado y, posteriormente, si vas lo suficientemente atrás en el tiempo, todo el Universo se habría convergido en un solo punto. Este punto, que ahora llamamos el Big Bang, fue el comienzo del Universo.

Nebulosa de Orión
Nebulosa de Orión

Usando varios modelos y estimaciones para la tasa de expansión, como la constante de Hubble, los científicos estimaron la edad del Universo. Hoy en día, esa cifra es de 13.799 millones de años.

Entonces, casi 9.000 años después de que comenzaron a formarse las primeras civilizaciones, finalmente tenemos un buen conocimiento de la era del Universo. Desafortunadamente, esa expansión significa que seguimos perdiendo trozos de ella.

Expandiendo horizontes

En las últimas décadas del siglo XX, dos equipos de científicos se dispusieron a medir la desaceleración cósmica (cuánto se está desacelerando la expansión del Universo).

Para su trabajo, buscaron supernovas de Tipo 1a, midieron sus distancias y calcularon la velocidad a la que se alejan de nosotros. Cabe destacar que los equipos descubrieron que, contrariamente a sus supuestos, la expansión no se está desacelerando.

Más bien, las galaxias más distantes parecen estar volando lejos de nosotros cada vez más rápido a medida que aumenta su distancia de la Tierra.

Esto llevó a una conclusión irrefutable: la expansión del Universo se está acelerando.

En particular, no es que los bordes del Universo se estén alejando unos de otros. Cada porción del espacio se estira. Mientras que la luz y la materia tienen una velocidad máxima, la estructura del espacio-tiempo en sí no lo tiene. Los volúmenes del universo pueden expandirse más rápido que la luz misma; los objetos más alejados de nosotros se están alejando de nosotros más rápido, ya que hay más espacio entre nosotros que se estira.

Los nuevos cálculos, que toman en cuenta la expansión acelerada del Universo, posteriormente nos permitieron determinar que el Universo observable en realidad tiene un radio de al menos 46 mil millones de años luz.

El fraseo aquí es importante, ya que el Universo observable es solo una parte del Universo total. Y aquí es donde entra en juego el Universo inobservable.

Cosmos oscuro

El Universo observable es la región esférica que abarca todo lo que actualmente se puede detectar desde la Tierra. Todo lo que existe más allá de los límites de detección se dice que está en el Universo no observable, su luz aún no llega a la Tierra gracias a la gran distancia que necesita cubrir.

Cosmos oscuro

Dado que la luz tiene una velocidad máxima, la luz de los objetos a una distancia suficiente podría teóricamente todavía estar en camino, aún por verse.

Ahora, si la expansión del Universo no se acelerara, dado el tiempo suficiente, finalmente podríamos ver todo en el cosmos. Pero este no es el caso.

Debido a la expansión acelerada, las regiones del espacio que están lo suficientemente lejos de la Tierra se están alejando de nosotros más rápido que la velocidad de la luz. Esto no suena demasiado alarmante, hasta que te detengas y te des cuenta de que la luz de estas regiones del cosmos nunca podrá alcanzarnos.

En la coyuntura actual, si un fotón abandonara nuestro planeta y comenzara a viajar hacia el cosmos, nunca podría alcanzar un área del espacio a más de 15 mil millones de años luz de distancia, ya que el espacio más allá de este punto se está expandiendo más rápido que la velocidad de la luz.

En última instancia, esto significa que, incluso si nos marchamos hoy y viajáramos a la velocidad de la luz, solo podríamos alcanzar un mero 3 por ciento del número total de galaxias en nuestro Universo observable. El otro 97 por ciento está siempre fuera de nuestro alcance.

Y debido a que la expansión del Universo se está acelerando continuamente, cada año, más y más regiones del espacio pasan más allá de nuestro horizonte cósmico y entran en el Universo inobservable.

Si eso no es suficiente, esta expansión tiene algunas implicaciones bastante sombrías para el destino final del Universo. Suponiendo que la expansión continúe indefinidamente, el horizonte del Universo visible se reducirá gradualmente.

Y con el tiempo, todas las galaxias que no están unidas gravitacionalmente a nosotros, una pequeña extensión de unas 70 galaxias, se desvanecerán en el negro abismo del Universo inobservable. No hay nada que podamos hacer al respecto.

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