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Big Rip: una nueva teoría sobre el fin del universo
Ahora dicen que podría ocurrir por un gran desgarramiento
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Había un tiempo en que si usted hablaba acerca del fin del universo tenía que elegir, como dijo el poeta Robert Frost, entre el fuego y el hielo.
Un día el universo iba a colapsar por su propio peso, en una feroz implosión (Big Crunch), o se expandiría para siempre, mientras el cosmos se haría más y más oscuro, más y más frío, a medida que las estrellas se fueran agotando como lamparitas gastadas. Ahora existe el "gran desgarramiento" (Big Rip).
Recientes mediciones astronómicas no pueden eliminar la posibilidad de que en unos miles de millones de años una misteriosa fuerza llamada energía oscura sea lo suficientemente fuerte como para hacer explotar todo, las rocas, los animales, las moléculas y hasta los átomos.
"En cierta forma suena más como un argumento de ciencia-ficción que como un dato científico", dijo el doctor Robert Caldwell, un físico de Dartmouth que el año pasado describió esta posibilidad apocalíptica en un trabajo, junto a los doctores Marc Kamionkowski y Nevin Weinberg, del Instituto Tecnológico de California.
En lugar de un disminución de la gravedad cósmica, como se supuso durante un siglo, las galaxias comenzaron a acelerarse hace alrededor de cinco mil millones de años. La energía oscura parecía algo enloquecido en ese momento, pero en los años siguientes una cascada de observaciones fortaleció el argumento de que algo realmente extraño está pasando en el cielo. Tiene un nombre, pero eso no quiere decir que alguien sepa realmente qué es la energía oscura.
"En cinco años hemos pasado de pensar que parece un error a que todos estén buscando evidencia para respaldarlo", dijo el doctor Robert Kirshner, del Centro Smithsoniano para la Astrofísica, de la Universidad de Harvard, que fue uno de los protagonistas del descubrimiento original.
Ahora, ejércitos de investigadores están enfocando telescopios, grandes y pequeños, de Chile a Hawaii o Arizona, hacia el espacio exterior, en una búsqueda que intenta medir la energía oscura siguiendo las huellas de la historia del universo con una precisión sin precedente.
Después de todo, el destino del universo está en juego.
Ultimas imágenes del cosmos
La idea de una fuerza antigravitatoria que atraviesa el cosmos suena a ciencia ficción, pero los teóricos hace mucho que saben que ciertos campos de energía deberían ejercer presión negativa, que, a su vez, debería producir gravedad negativa. De hecho, se piensa que un tipo de fuerza antigravitacional breve y violenta, llamada inflación, debe haber de impulsado el Big Bang.
Los astrónomos piensan que si este extraño comportamiento sigue ocurriendo hoy, el premio de todos los nuevos proyectos de observación podría ser un simple número. Conocido como w , es la razón entre la presión y la densidad de la energía oscura. Conocer este número y cómo cambia en el tiempo ayudaría a compaginar diferentes explicaciones acerca de la energía oscura y el futuro del universo.
Pero los intentos de calcular la constante cosmológica -descripta por Einstein- utilizando las modernas teorías de la gravedad y la física de partículas no resultan tan sencillos. Los teóricos admiten que están perdidos.
Una de las respuestas más extrañas es lo que Caldwell ha llamado energía fantasma, la energía oscura que podría conducir al "gran desgarramiento". "Es una extraña presión negativa", dijo Lawrence M. Krauss, de la Universidad Case Western Reserve.
Mientras la densidad de la energía de la constante cosmológica de Einstein se mantiene igual a medida que el universo se expande, la densidad de la energía fantasma se elevaría y se elevaría, volviéndose eventualmente infinita. Tal sería el caso si el parámetro w resultara ser inferior a uno, dicen los físicos, que admiten estar asombrados por tal posibilidad.
"Está más allá de una frontera de buen gusto", dijo Caldwell, llamando a la energía fantasma "mala noticia". La energía fantasma viola las intuiciones de los físicos acerca de cómo debería comportarse el universo.
Sugiere una versión del juicio final en la que éste empezaría lentamente. Dentro de miles de millones de año, a medida que la energía fantasma incrementara su empuje y la expansión cósmica se acelerara, más y más galaxias comenzarían a desaparecer del cielo al tiempo que sus velocidades alcanzaran la velocidad de la luz.
Pero las cosas no se detendrían allí. Dentro de algunos miles de millones de años, dependiendo del valor exacto de w , la fuerza fantasma sería suficiente para sobrepasar la de gravedad y romper los cúmulos de galaxias. Eso sobrevendría alrededor de mil millones de años antes del Gran Desgarramiento en sí mismo.
Entonces, el apocalipsis se aceleraría. Alrededor de 900 millones de años después, y 60 millones de años antes del final, nuestra propia Vía Láctea será destruida. Tres meses antes del desgarramiento, el sistema solar se destrozará. La Tierra va a explotar cuando falte media hora en el reloj cósmico.
El último ítem en la agenda de Caldwell sobre el día final es la disolución de los átomos, una décima de una mil millonésima de segundo antes de que el Gran Desgarramiento termine con todo.
Sin embargo, el cosmos probablemente tiene todavía mucha vida en él, según recientes cálculos del doctor Krauss. Basado en la edad actual del universo, que es de alrededor de 14 mil millones de años, w no puede ser inferior a 1,2, lo que ubicaría el Gran Desgarramiento a unos 55 mil millones de años en el futuro.
