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El destino cósmico de la tierra

El destino cósmico de la tierra

Suponiendo que la vida humana en la tierra sobreviva a todos los peligros que se describen en los medios de comunicación actuales: escasez de alimentos, resistencia a los antibióticos, impactos de asteroides y supervirus, el próximo desafío es examinar algunos peligros inevitables a una escala mucho mayor, pero que, afortunadamente, son muy lejano en el futuro.

Mario Livio, astrofísico del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial, ha descrito una serie de eventos cósmicos que podrían eliminar la vida en la Tierra. El primero puede comenzar en aproximadamente mil millones de años e implica un aumento significativo de la radiación electromagnética solar que haría que la Tierra perdiera sus océanos y volviera a un estado sin vida.

Según Livio, el segundo gran evento se puede predecir con considerable certeza. En aproximadamente 4 mil millones de años, la galaxia de Andrómeda chocará con la Vía Láctea y se plantea la hipótesis de que esto cambiará el entorno del Sol y tendrá un efecto directo sobre la vida en la Tierra.

Finalmente, en unos 5 mil millones de años, el combustible nuclear de hidrógeno en el núcleo del Sol comenzará a agotarse, evolucionará para convertirse en una gigante roja y su radio aumentará 100 veces. Suponiendo que la vida logró sobrevivir a los dos eventos cósmicos anteriores, es probable que este sea el final con temperaturas en la Tierra muy por encima de los 1000 Kelvin.

Dada la escala de tiempo de estos eventos cósmicos, es posible que los humanos hayan dejado su morada terrestre hace mucho tiempo y hayan encontrado habitación en galaxias lejanas.

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    Imágenes de la NASA de la catástrofe cósmica dan una idea de la Tierra y el destino final de # x27s

    La destrucción de un sistema solar ha sido capturada por primera vez por astrónomos que dijeron que los eventos violentos brindan una visión sombría del destino final de la Tierra.

    Las imágenes tomadas por la misión espacial Kepler 2 de la NASA revelan los restos rocosos de un mundo que se está desgarrando mientras gira en espiral alrededor de una estrella muerta, o enana blanca, en la constelación de Virgo, a 570 años luz de la Tierra.

    Los científicos detectaron trozos de planeta destrozado girando alrededor de la enana blanca cada 4,5 a cinco horas, colocándolos en una órbita a unas 520.000 millas de la estrella, aproximadamente el doble de la distancia entre la Tierra y la Luna.

    "Esto es algo que ningún ser humano ha visto antes", dijo Andrew Vanderburg en el Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica. "Estamos viendo cómo se destruye un sistema solar".

    Las estrellas similares al Sol son impulsadas por reacciones nucleares que transforman el hidrógeno en helio. Pero cuando el hidrógeno se agota, queman elementos más pesados, como helio, carbono y oxígeno, y se expanden dramáticamente. Finalmente, la estrella arroja sus capas externas para dejar un núcleo del tamaño de la Tierra conocido como enana blanca.

    El equipo de Vanderburg detectó la catástrofe cósmica con la misión Kepler 2, que puede detectar la existencia de nuevos planetas por la atenuación reveladora que causan cuando pasan frente a sus estrellas madres.

    En lugar de mirar estrellas similares al sol, los científicos estudiaron una enana blanca conocida en los círculos astronómicos como WD1145 + 017. Descubrieron que cada 4,5 horas, Kepler 2 detectaba una caída del 40% en la luz de la estrella, cuando un trozo de material se movía por su cara.

    Las observaciones iniciales de Kepler fueron respaldadas con mediciones adicionales de otros telescopios, incluido el Observatorio Whipple en Massachusetts, el telescopio MEarth-South en Chile y el Observatorio Keck en Hawai. Juntos, encontraron evidencia de varios trozos de roca en órbita alrededor de la estrella muerta.

    En la revista Nature, Vanderburg describe los resultados como la primera evidencia de cuerpos rocosos que se desintegran alrededor de una enana blanca. El descubrimiento explica un misterio de larga data, aunque oscuro, en astronomía: la fuente de la contaminación por metales pesados ​​que se observa en algunas estrellas enanas blancas.

    "Ahora tenemos una prueba irrefutable que vincula la contaminación de las enanas blancas con la destrucción de planetas rocosos", dijo Vanderburg.

    Los astrónomos no tienen claro de dónde vinieron los objetos rocosos en primer lugar, pero una posibilidad es que la muerte de la estrella desestabilizó la órbita de un planeta masivo vecino de tal manera que los mundos rocosos más pequeños fueron lanzados hacia la estrella. Se acercan tanto que el calor abrasador comienza a vaporizarlos a medida que las fuerzas gravitacionales los desgarran.

    Un destino similar puede aguardar a nuestro propio sistema solar. Cuando el sol muera en cinco mil millones de años, se expandirá y engullirá los planetas interiores, tostando Mercurio y Venus, y potencialmente también la Tierra. Pero si la Tierra sobrevive a ese trauma cósmico, puede verse destrozada mientras gira en espiral hacia la enana blanca en la que se convierte el sol. "Es posible que estemos viendo cómo nuestro propio sistema solar podría desmontarse en el futuro", dijo Vanderburg.

    Francesca Faedi, astrónoma de la Universidad de Warwick, dijo que la muerte de la estrella que observó el equipo de Vanderburg pudo haber hecho que los planetas del distante sistema solar chocaran entre sí, reduciéndolos a rocas que se asemejan a asteroides.

    "Es extremadamente emocionante que los astrónomos hayan registrado los últimos estertores de un sistema planetario", escribe en un artículo adjunto en Nature. "Aunque los últimos días de la Tierra están muy lejos en el futuro, esta investigación nos ha permitido vislumbrar el resultado probablemente ineludible".


    Los 13 números más importantes del universo

    En el orden en que la ciencia los conoció por primera vez.

    Algunos números, como su número de teléfono o su número de Seguro Social, son decididamente más importantes que otros. Pero los números de esta lista son de importancia cósmica y mdash, son los conceptos fundamentales que definen nuestro universo, que hacen posible la existencia de la vida y que decidirán el destino final del universo. En esta pieza adaptada de su nuevo libro Números cósmicos: los números que definen nuestro universo, Universidad Estatal de California, Long Beach, el profesor de matemáticas James D. Stein revela no solo el efecto que cada número tiene en nuestras vidas y nuestro universo, sino también la historia de las personas que los descubrieron y trabajaron con ellos. Aquí están, en el orden en que la ciencia los conoció por primera vez.

    Quizás 2011 no haya sido un gran año, pero 1665 fue mucho peor, especialmente si vivías en Londres. Ese fue el año del último gran brote de peste bubónica y, aunque los londinenses no sabían nada sobre medicina, sabían que era una buena idea salir de la ciudad. La corte del rey Carlos II partió de Londres hacia Oxfordshire y la Universidad de Cambridge cerró. Uno de sus estudiantes, Isaac Newton, regresó a su casa en Woolsthorpe, donde pasó los siguientes dieciocho meses abriendo la puerta al mundo moderno.

    Vivimos en una era tecnológica que sería imposible sin la capacidad de hacer predicciones cuantitativas. Y el primer gran ejemplo de predicción cuantitativa se encontraba en la teoría de Newton de la gravitación universal. Partiendo de la hipótesis de que la atracción gravitacional entre dos masas es directamente proporcional al producto de las masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellas, Newton descubrió que la órbita de un planeta era una elipse con el sol en uno de los focos. Johannes Kepler había llegado a esta conclusión tras años de minuciosas observaciones, pero Newton fue capaz de hacerlo sin más que el supuesto de atracción gravitacional y la herramienta matemática del cálculo (que había inventado para este propósito).

    Curiosamente, aunque la constante gravitacional, G, fue la primera constante en ser descubierta, es la menos conocida de las 13 constantes. Eso se debe a la extrema debilidad de la fuerza gravitacional en comparación con las otras fuerzas básicas. Considere que, aunque la masa de la tierra es de aproximadamente 6 x 10 24 kilogramos, en 1957 y mdashab aproximadamente tres siglos después de que Newton abandonó el Londres devastado por la plaga y los humanos superaron la atracción gravitacional de la tierra utilizando un simple cohete de propulsión química para colocar en órbita al Sputnik, el primer satélite artificial. .

    La invención del cañón durante la Edad Media demostró que la velocidad del sonido era finita, se podía ver el fuego de un cañón mucho antes de escuchar el sonido de la explosión. Poco después, varios científicos, incluido el gran Galileo, se dieron cuenta de la posibilidad de que la velocidad de la luz también fuera finita. Galileo ideó un experimento que bien podría haber demostrado esto, con telescopios y hombres apuntando luces entre sí a una gran distancia. Pero la extrema rapidez de la velocidad de la luz, combinada con las limitaciones tecnológicas del siglo XVII, hicieron inviable este experimento.

    A finales del siglo XIX, la tecnología y el ingenio habían avanzado tanto que era posible medir la velocidad de la luz dentro del 0,02 por ciento de su valor real. Esto permitió a Albert Michelson y Edward Morley demostrar que la velocidad de la luz era independiente de la dirección. Este sorprendente resultado condujo finalmente a la teoría de la relatividad de Einstein, el logro intelectual icónico del siglo XX y quizás de todos los tiempos.

    A menudo se dice que nada puede viajar más rápido que la luz. De hecho, nada físico en el universo puede viajar más rápido que la velocidad de la luz, pero aunque nuestras computadoras procesan la información a la velocidad de la luz, todavía esperamos con impaciencia que se descarguen nuestros archivos. La velocidad de la luz es rápida, pero la velocidad de la frustración es aún más rápida.

    En el siglo XVII, los científicos entendieron las tres fases de la materia y los sólidos, los líquidos y los gases (el descubrimiento del plasma, la cuarta fase de la materia, se encuentra siglos en el futuro). En ese entonces, era mucho más difícil trabajar con sólidos y líquidos que con gases porque los cambios en sólidos y líquidos eran difíciles de medir con el equipo de la época. Muchos experimentadores jugaron con los gases para tratar de deducir leyes físicas fundamentales.

    Robert Boyle fue quizás el primer gran experimentalista, y fue el responsable de lo que ahora consideramos la esencia de la experimentación: variar uno o más parámetros y ver cómo cambian otros parámetros en respuesta. Puede parecer obvio en retrospectiva, pero la retrospectiva, como señaló una vez el físico Leo Szilard, es notablemente más precisa que la previsión.

    Boyle descubrió la relación entre la presión y el volumen de un gas y, un siglo después, los científicos franceses Jacques Charles y Joseph Gay-Lussac descubrieron la relación entre el volumen y la temperatura. Este descubrimiento no fue simplemente una cuestión de ponerse una chaqueta de laboratorio blanca tradicional (que aún no se había inventado) y realizar algunas mediciones en un entorno cómodo. Para obtener los datos requeridos, Gay-Lussac llevó un globo aerostático a una altitud de 23.000 pies, posiblemente un récord mundial en ese momento. Los resultados de Boyle, Charles y Gay-Lussac se pudieron combinar para mostrar que en una cantidad fija de gas, la temperatura era proporcional al producto de la presión y el volumen. La constante de proporcionalidad se conoce como constante de gas ideal.

    Es fácil calentar. Los humanos han podido capturar o crear fuego desde tiempos prehistóricos. Producir frío es una tarea mucho más difícil. El universo en su conjunto ha hecho un muy buen trabajo, ya que la temperatura promedio del universo es solo unos pocos grados por encima del cero absoluto. Y lo ha hecho de la forma en que lo hacemos en nuestros frigoríficos: mediante la expansión del gas.

    Michael Faraday, que es mucho más conocido por sus contribuciones al estudio de la electricidad, fue el primero en sugerir la posibilidad de producir temperaturas más frías aprovechando la expansión de un gas. Faraday había producido algo de cloro líquido en un tubo sellado, y cuando rompió el tubo (y por lo tanto bajó la presión), el cloro se transformó instantáneamente en gas. Faraday señaló que si bajar la presión podía transformar un líquido en gas, entonces quizás aplicar presión a un gas podría transformarlo en líquido con una temperatura más fría. Básicamente, eso es lo que sucede cuando el gas de su refrigerador se presuriza y se permite que se expanda, lo que enfría el material circundante.

    La presurización permitió a los científicos licuar oxígeno, hidrógeno y, a principios del siglo XX, helio. Eso nos llevó a unos pocos grados del cero absoluto. Pero el calor también es movimiento, y una técnica para ralentizar los átomos mediante el uso de láseres nos ha permitido acercarnos a una millonésima de grado del cero absoluto, que ahora sabemos que es un poco más de 459 grados Fahrenheit. El cero absoluto cae en la misma categoría que la velocidad de la luz. Los objetos materiales pueden acercarse mucho, pero nunca podrán alcanzarlo.

    Desbloquear los secretos de la química no era diferente a desbloquear una caja de seguridad. Se necesitaron dos claves para realizar la tarea.

    La primera clave, la teoría atómica, fue descubierta por John Dalton a principios del siglo XIX. El renombrado físico Richard Feynman sintió que la teoría atómica era tan importante que dijo: "Si, en algún cataclismo, todo el conocimiento científico fuera destruido, y solo una oración pasara a la siguiente generación de criaturas, ¿qué declaración contendría? ¿La mayor cantidad de información en la menor cantidad de palabras? Creo que es la hipótesis atómica de que todas las cosas están hechas de átomos y pequeñas partículas que se mueven en perpetuo movimiento ".

    Estos son los 92 elementos (que ocurren naturalmente) que son los bloques de construcción fundamentales de toda la materia del universo. Sin embargo, casi todo en el universo es una combinación de diferentes tipos de elementos. Por tanto, la segunda clave de la química moderna fue el descubrimiento de que cada compuesto era una colección de moléculas idénticas. Por ejemplo, un lote de agua pura se compone de montones y montones de H idénticos2O moléculas.

    Pero, ¿cuántas moléculas? Hacer la contabilidad correcta para poder predecir el resultado de las reacciones químicas resultó ser un obstáculo importante para el avance de la química. El químico italiano Amadeo Avogadro propuso que a la misma temperatura y presión, volúmenes iguales de gases diferentes contenían el mismo número de moléculas. Esta hipótesis no fue apreciada en gran medida cuando se anunció por primera vez, pero permitió a los químicos deducir la estructura de las moléculas midiendo los volúmenes al comienzo y al final de una reacción química. El número de Avogadro se define como el número de átomos en 12 gramos de carbono, y es aproximadamente seis seguido de 23 ceros. (También es la cantidad de moléculas en un mol, una unidad de medida que los químicos usan para expresar la cantidad de una sustancia).

    Si camina sobre una alfombra en una fría mañana de invierno, es posible que haya generado suficiente electricidad estática para hacer que pequeños objetos se adhieran a su ropa o que se le erice el cabello. Esto proporciona una demostración vívida de cuánto más fuerte es la electricidad que la gravedad. Toda la masa de la tierra está ejerciendo sus mejores esfuerzos gravitacionales para tirar de ese objeto hacia abajo, sin embargo, la pequeña cantidad de electricidad estática que ha generado derrota esos esfuerzos.

    También es bueno el hecho de que la electricidad sea mucho más fuerte que la gravedad permite que exista la vida. La vida es un complejo de reacciones químicas y eléctricas, pero incluso las reacciones químicas que impulsan los movimientos de los músculos o la digestión de los alimentos son, en esencia, dependientes de la electricidad. Las reacciones químicas tienen lugar cuando los electrones en los bordes exteriores de los átomos cambian su lealtad de un átomo a otro. Al hacerlo, se forman diferentes compuestos a medida que los átomos se recombinan. Estos cambios hacen que nuestros nervios envíen mensajes a nuestros músculos, para permitirnos movernos, oa nuestro cerebro, donde se procesa la información recopilada por nuestros sentidos.

    Si la electricidad fuera más débil en relación con la gravedad de lo que realmente es, esto sería más difícil. Es posible que la evolución pueda producir una forma de que la vida se adapte a tal circunstancia. Pero tendremos que buscar en otro universo para averiguarlo.

    Todos sabemos que el agua fluye cuesta abajo, no cuesta arriba, porque así funciona la gravedad. La gravedad es una fuerza, y la atracción gravitacional de la tierra actúa como si estuviera concentrada en el centro de la tierra y empuja el agua cuesta abajo. Sin embargo, no hay una explicación similar de por qué vemos que los cubitos de hielo se derriten cuando se colocan en un vaso de agua caliente, pero nunca vemos que los cubitos de hielo se forman espontáneamente en un vaso de agua tibia. Esto tiene que ver con la forma en que se distribuye la energía térmica, y la solución a este problema fue una de las grandes búsquedas de la física del siglo XIX.

    La solución a este problema la encontró el físico austriaco Ludwig Boltzmann, quien descubrió que había muchas más formas de distribuir la energía entre las moléculas de un vaso de agua tibia que en un vaso de agua caliente con cubitos de hielo. La naturaleza es un jugador porcentual. Suele coincidir con la forma más probable de hacer las cosas, y la constante de Boltzmann cuantifica esta relación. El desorden es mucho más común que el orden. Hay muchas más formas de que una habitación esté desordenada que limpia (y es mucho más fácil que un cubo de hielo se derrita en el desorden que que la estructura ordenada de un cubo de hielo simplemente aparezca).

    La ecuación de entropía de Boltzmann, que incorpora la constante de Boltzmann, también explica la ley de Murphy: si algo puede salir mal, saldrá mal. No es que alguna fuerza maligna esté actuando para hacer que las cosas le salgan mal. Es solo que la cantidad de formas en que las cosas pueden salir mal excede en gran medida la cantidad de formas en que las cosas pueden salir bien.

    En su mayor parte, los científicos son un grupo relativamente modesto. Saben que la naturaleza es el juez final de cualquier análisis que hayan realizado y, a veces, la naturaleza necesita una cantidad considerable de tiempo para emitir su veredicto. Sin embargo, un día Max Planck hizo una suposición sobre el universo físico que lo impulsó a decirle a su hijo durante una caminata a la hora del almuerzo: "Hoy he tenido una concepción tan revolucionaria y tan grandiosa como el tipo de pensamiento que tuvo Newton".

    Palabras fuertes, de hecho, pero el tiempo demostró que Planck tenía toda la razón. Su sorprendente revelación fue que el universo empaqueta energía en múltiplos finitos de una cantidad mínima, de la misma manera que la teoría atómica proclama que el universo empaqueta materia en múltiplos finitos de átomos. Estos pequeños paquetes de energía se conocen como cuantos, y la constante de Planck, abreviada h, nos dice el tamaño de estos paquetes.

    La teoría cuántica de Planck ha demostrado ser no solo una explicación de la forma en que está estructurado el universo, sino también la chispa de la revolución tecnológica de los siglos XX y XXI. Casi todos los avances en la electrónica, desde los láseres hasta las computadoras y los generadores de imágenes por resonancia magnética, se derivan de lo que nos dice la teoría cuántica sobre el universo. Además, la teoría cuántica nos proporciona una imagen de la realidad muy contradictoria.Conceptos como los universos paralelos, que alguna vez fueron materia de ciencia ficción (si es que se los imaginó), ahora están firmemente arraigados, gracias a la teoría cuántica, como explicaciones legítimas de cómo son las cosas y, al menos, de cómo podrían ser.

    El concepto de agujero negro, un espacio en el que se empaquetaba tanta materia que la atracción gravitacional evita el escape de la luz, se conocía ya en el siglo XVIII. Pero fue visto más como una posibilidad teórica que como un fenómeno real. La posibilidad de un agujero negro real surgió como resultado de la teoría de la relatividad general de Einstein, que dio una explicación detallada de las sutilezas de la gravitación que había eludido a Newton. Una copia de esta teoría llegó al frente ruso durante la Primera Guerra Mundial, a Karl Schwarzschild, un físico y astrónomo que sirvió en el ejército alemán.

    Einstein presentó su teoría en forma de un sistema de ecuaciones. Estas ecuaciones fueron extremadamente difíciles de resolver, pero Schwarzschild logró encontrar una solución en medio de la carnicería de una guerra. No solo eso, sino que también mostró que para cualquier cantidad dada de materia, había una esfera tan pequeña que si toda esa materia estuviera empaquetada dentro de ella, se convertiría en un agujero negro. El radio de la esfera se conoce como radio de Schwarzschild. (No hay un radio de Schwarzschild único, es un tamaño diferente para cada masa posible).

    Los tratamientos populares nos dejan con la impresión de que los agujeros negros son inquietantemente pequeños, densos y negros. Por ejemplo, el radio de Schwarzschild para una masa del tamaño de la Tierra es solo de aproximadamente 1 centímetro. Pero sorprendentemente, los agujeros negros mucho más grandes pueden ser difusos. Si la masa de una galaxia entera se distribuyera uniformemente dentro de su radio de Schwarzschild para crear un agujero negro, la densidad del agujero negro sería aproximadamente 0,0002 la densidad de la atmósfera terrestre.

    Carl Sagan dijo la famosa frase: "Todos somos estrellas". Eso es cierto, y es gracias a la eficiencia de la fusión del hidrógeno.

    El universo es principalmente hidrógeno. Para producir elementos más complejos, especialmente los que hacen posible la vida, tiene que haber una forma de obtener esos otros elementos del hidrógeno. El universo lo hace con estrellas, que en realidad son solo bolas muy grandes de hidrógeno, ensambladas por atracción gravitacional. La presión de esta atracción gravitacional es tan fuerte que comienzan a producirse reacciones nucleares y el hidrógeno se transmuta en helio mediante la fusión.

    La cantidad de energía liberada en este proceso viene dada por la famosa ecuación de Einstein E = mc2. Pero solo el 0,7 por ciento del hidrógeno inicialmente presente se convierte en energía. Expresado como decimal, este número es 0.007. Esta es la eficiencia de la fusión del hidrógeno, y la presencia de vida en el universo es muy sensible a este número.

    Uno de los primeros pasos en la fusión del hidrógeno es la producción de deuterio (hidrógeno pesado) y esto no sucedería si la eficiencia de la fusión del hidrógeno cayera por debajo de 0,006. Las estrellas aún se formarían, pero simplemente serían grandes bolas de hidrógeno brillantes. Si la eficiencia de la fusión de hidrógeno fuera 0,008 o superior, entonces la fusión sería demasiado eficiente. El hidrógeno se convertiría en helio tan rápidamente que el hidrógeno del universo se agotaría. Dado que cada molécula de agua contiene dos átomos de hidrógeno, sería imposible que se formara agua. Sin agua, la vida tal como la conocemos no podría existir.

    La vida tal como la conocemos se basa en el elemento carbono, pero la vida también requiere una gran variedad de otros átomos más pesados. Solo hay un proceso en el universo que produce estos elementos más pesados, y es una supernova, la explosión de una estrella gigante. Una explosión de supernova produce todos esos elementos más pesados ​​y los dispersa por todo el universo, lo que permite que se formen los planetas y que la vida evolucione. Las supernovas son raras pero espectaculares. La supernova que apareció en el cielo en 1987 sucedió en realidad a más de 150.000 años luz de la Tierra, pero aún era visible a simple vista.

    El tamaño de una estrella determina su destino. Las estrellas del tamaño del sol viven vidas relativamente tranquilas (aunque dentro de miles de millones de años el sol se expandirá y engullirá la tierra). Las estrellas un poco más grandes que el sol se convertirán en enanas blancas, estrellas intensamente calientes pero pequeñas que se enfriarán lentamente y morirán. Sin embargo, si una estrella excede cierta masa y supera el límite de Chandrasekhar, entonces está destinada a convertirse en una supernova.

    El límite de Chandrasekhar es aproximadamente 1,4 veces la masa del sol. De manera extraordinaria, Subrahmanyan Chandrasekhar descubrió esto cuando era un estudiante de 20 años al combinar las teorías de la composición estelar, la relatividad y la mecánica cuántica durante un viaje en un barco de vapor desde la India a Inglaterra.

    En realidad, solo hay dos posibilidades para el universo: o siempre ha estado aquí o tuvo un comienzo. La cuestión de cuál es la correcta se resolvió a fines de la década de 1960, cuando la evidencia concluyente mostró que el universo comenzó en una explosión gigante. Los detalles del Big Bang son casi imposibles de comprender. Toda la materia del universo, todas sus estrellas y galaxias, originalmente estaba aplastada dentro de un volumen tan pequeño que hace que el volumen de un solo átomo de hidrógeno parezca gigantesco en comparación.

    Si el universo comenzó con una explosión gigante, ¿cuánto tiempo hace que tuvo lugar esa explosión y qué tamaño tiene el universo hoy? Resulta que existe una relación sorprendente entre esas dos preguntas, una relación que se sospechó por primera vez en la década de 1920 como resultado de las observaciones de Edwin Hubble (de quien se nombra el famoso telescopio espacial) en el observatorio Mount Wilson en las afueras de Los Ángeles.

    El Hubble, utilizando una técnica similar a la que utilizan actualmente los cañones de radar, descubrió que las galaxias generalmente se alejaban de la Tierra. Dado que no hay nada astronómicamente especial en el lugar de la Tierra en el universo, esto debe estar sucediendo en todo el universo: todas las galaxias se están separando. La relación entre la velocidad a la que una galaxia parece alejarse y su distancia a la Tierra viene dada por la constante de Hubble. A partir de esto, podemos deducir que el Big Bang ocurrió hace aproximadamente 13,7 mil millones de años.

    Sabemos cómo comenzó el universo y qué edad tiene. Pero no sabemos cómo termina todo. Sin embargo, hay una manera de determinar su destino, si tan solo podemos recopilar suficiente información para calcular el valor de una constante conocida como Omega.

    Si lanza un cohete desde un planeta y conoce la velocidad del cohete, saber si puede escapar de la gravedad de un planeta depende de la masa del planeta. Por ejemplo, un cohete con la velocidad suficiente para escapar de la luna podría no tener la velocidad suficiente para escapar de la tierra.

    El destino del universo depende del mismo tipo de cálculo. Si el Big Bang impartiera suficiente velocidad a las galaxias, podrían volar en pedazos para siempre. Pero si no fuera así, las galaxias serían similares a los cohetes sin velocidad de escape. Se volverían a juntar en un gran crujido y en el reverso del Big Bang.

    Todo depende de la masa del universo entero. Sabemos que si hubiera aproximadamente cinco átomos de hidrógeno por metro cúbico de espacio, eso sería suficiente materia para que la atracción gravitacional vuelva a unir las galaxias en un gran crujido. Ese punto de inflexión se llama Omega, es la proporción de la cantidad total de materia en el universo dividida por la cantidad mínima de materia necesaria para causar la gran contracción. Si Omega es menor que uno, las galaxias se separarán para siempre. Si es más de uno, en algún momento en un futuro lejano ocurrirá la gran crisis. Nuestra mejor estimación en este momento es que Omega se encuentra entre 0.98 y 1.1. Entonces, el destino del universo aún se desconoce.


    Eventos posteriores al diluvio

    11.000 a.C.
    Enki rompe el juramento y le ordena a Ziusudra / Noah que construya un barco sumergible. El Diluvio barre la Tierra y los Anunnaki son testigos de la destrucción desde su nave espacial en órbita.

    Enlil se compromete a otorgar a los restos de la Humanidad implementos y semillas que la agricultura comienza en las tierras altas. Enki domestica animales.

    10,500 a.C.
    A los descendientes de Noé se les asignan tres regiones. Ninurta, el hijo principal de Enlil, presa las montañas y drena los ríos para hacer que Mesopotamia sea habitable. Enki reclama el valle del Nilo. La península del Sinaí es retenida por los Anunnaki para un puerto espacial post-Diluvial y se establece un centro de control en el Monte Moriah (la futura Jerusalén).

    9,780 a.C.
    Ra / Marduk, Enki & # 8217s primogénito, divide el dominio sobre Egipto entre Osiris y Seth.

    9.330 a.C.
    Seth toma y desmembra a Osiris, asume el dominio exclusivo sobre el valle del Nilo.

    8,970 a.C.
    Horus venga a su padre Osiris lanzando la Primera Guerra de las Pirámides. Seth escapa a Asia, se apodera de la península del Sinaí y Canaán.

    8.670 a.C.
    En oposición al control resultante de todas las instalaciones espaciales por parte de los descendientes de Enki, los Enlilitas lanzan la Segunda Guerra de las Pirámides. El victorioso Ninurta vacía la Gran Pirámide de su equipo.

    Ninhursag, la media hermana de Enki y Enlil, convoca una conferencia de paz. Se reafirma la división de la Tierra. El dominio de Egipto se transfirió de la dinastía Ra / Marduk a la de Thoth. Heliópolis construida como sustituto de Beacon City.

    8.500 a. C.
    Los Anunnaki establecen puestos de avanzada en la puerta de entrada a las instalaciones espaciales. Jericó es uno de ellos.

    7.400 a.C.
    A medida que continúa la era de paz, los Anunnaki otorgan a la Humanidad nuevos avances, comienza el período Neolítico. Los semidioses gobiernan Egipto.

    3.800 a.C.
    La civilización urbana comienza en Sumer cuando los Anunnaki restablecen allí las Ciudades Antiguas, comenzando con Eridu y Nippur.

    Anu viene a la Tierra para una visita conmovedora. Se construye una nueva ciudad, Uruk (Erech), en su honor, hace de su templo la morada de su amada nieta Inanna / lshtar.


    ¿Cómo terminará el universo y podría sobrevivir algo?

    Que no cunda el pánico, pero nuestro planeta está condenado. Solo va a tomar un tiempo. Aproximadamente en 6 mil millones de años a partir de ahora, la Tierra probablemente se vaporizará cuando el Sol moribundo se expanda hasta convertirse en un gigante rojo y envuelva nuestro planeta.

    Pero la Tierra es solo un planeta en el sistema solar, el Sol es solo una de los cientos de miles de millones de estrellas en la galaxia, y hay cientos de miles de millones de galaxias en el universo observable. ¿Qué nos depara todo eso? ¿Cómo termina el universo?

    La ciencia está mucho menos decidida sobre cómo sucederá eso. Ni siquiera estamos seguros de si el universo llegará a un final firme y definido, o simplemente se reducirá lentamente. Nuestra mejor comprensión de la física sugiere que hay varias opciones para el apocalipsis universal. También ofrece algunas pistas sobre cómo podríamos, solo tal vez, sobrevivir.

    Nuestra primera pista sobre el fin del universo proviene de la termodinámica, el estudio del calor. La termodinámica es el predicador callejero de la física con los ojos desorbitados, que lleva un cartel de cartón con una simple advertencia: "EL CALOR DE LA MUERTE SE ACERCA".

    La muerte por calor es mucho peor que quemarse hasta quedar crujiente.

    A pesar del nombre, la muerte por calor del universo no es un infierno de fuego. En cambio, es la muerte de todas las diferencias de calor.

    Puede que esto no suene atemorizante, pero la muerte por calor es mucho peor que quemarse hasta quedar crujiente. Eso es porque casi todo en la vida cotidiana requiere algún tipo de diferencia de temperatura, ya sea directa o indirectamente.

    Por ejemplo, su automóvil funciona porque hace más calor dentro del motor que afuera. Su computadora funciona con electricidad de la planta de energía local, que probablemente funciona calentando agua y usándola para alimentar una turbina. Y te quedas con la comida, que existe gracias a la enorme diferencia de temperatura entre el Sol y el resto del universo.

    Sin embargo, una vez que el universo alcance la muerte por calor, todo en todas partes estará a la misma temperatura. Eso significa que nunca volverá a suceder nada interesante.

    La muerte por calor parecía la única forma posible en que el universo podría terminar

    Todas las estrellas morirán, casi toda la materia se descompondrá y, finalmente, todo lo que quedará será una escasa sopa de partículas y radiación. Incluso la energía de esa sopa será minada con el tiempo por la expansión del universo, dejando todo a solo una fracción de grado por encima del cero absoluto.

    En este "Big Freeze", el universo termina uniformemente frío, muerto y vacío.

    Después del desarrollo de la termodinámica a principios del siglo XIX, la muerte por calor parecía la única forma posible en que podría terminar el universo. Pero hace 100 años, la teoría de la relatividad general de Albert Einstein sugirió que el universo tenía un destino mucho más dramático.

    La relatividad general dice que la materia y la energía deforman el espacio y el tiempo. Esta relación entre espacio-tiempo y materia-energía (cosas) y mdash entre el escenario y los actores en él & mdash se extiende a todo el universo. La materia en el universo, según Einstein, determina el destino final del universo mismo.

    El universo comenzó como algo increíblemente pequeño y luego se expandió increíblemente rápido.

    La teoría predijo que el universo en su conjunto debe expandirse o contraerse. No podía permanecer del mismo tamaño. Einstein se dio cuenta de esto en 1917 y se mostró tan reacio a creerlo que manipuló su propia teoría.

    Luego, en 1929, el astrónomo estadounidense Edwin Hubble encontró pruebas contundentes de que el universo se estaba expandiendo. Einstein cambió de opinión y calificó su insistencia previa en un universo estático como el "mayor error" de su carrera.

    Si el universo se está expandiendo, alguna vez debió haber sido mucho más pequeño de lo que es ahora. Esta comprensión llevó a la teoría del Big Bang: la idea de que el universo comenzó como algo increíblemente pequeño y luego se expandió increíblemente rápido. Podemos ver el "resplandor" del Big Bang incluso hoy, en la radiación cósmica de fondo de microondas y un flujo constante de ondas de radio, provenientes de todas las direcciones del cielo.

    El destino del universo, entonces, depende de una pregunta muy simple: ¿continuará expandiéndose el universo y con qué rapidez?

    Si hay demasiadas cosas, la expansión del universo se ralentizará y se detendrá.

    Para un universo que contiene "cosas" normales, como materia y luz, la respuesta a esta pregunta depende de la cantidad de cosas que haya. Más cosas significan más gravedad, lo que vuelve a unir todo y ralentiza la expansión.

    Mientras la cantidad de cosas no supere un umbral crítico, el universo continuará expandiéndose para siempre y, finalmente, sufrirá muerte por calor y se congelará.

    Pero si hay demasiadas cosas, la expansión del universo se ralentizará y se detendrá. Entonces el universo comenzará a contraerse. Un universo en contracción se encogerá cada vez más pequeño, se volverá más caliente y más denso, y eventualmente terminará en un infierno fabulosamente compacto, una especie de Big Bang inverso conocido como Big Crunch.

    Durante la mayor parte del siglo XX, los astrofísicos no estaban seguros de cuál de estos escenarios se desarrollaría. ¿Sería Big Freeze o Big Crunch? ¿Hielo o fuego?

    La energía oscura separa el universo

    Intentaron realizar un censo cósmico, sumando cuántas cosas hay en nuestro universo. Resultó que estamos extrañamente cerca del umbral crítico, dejando nuestro destino incierto.

    Todo eso cambió a finales del siglo XX. En 1998, dos equipos de astrofísicos en competencia hicieron un anuncio asombroso: la expansión del universo se está acelerando.

    La materia y la energía normales no pueden hacer que el universo se comporte de esta manera. Esta fue la primera evidencia de un tipo de energía fundamentalmente nuevo, denominado "energía oscura", que no se comportaba como ninguna otra cosa en el cosmos.

    La energía oscura separa el universo. Todavía no entendemos qué es, pero aproximadamente el 70% de la energía en el universo es energía oscura, y ese número crece cada día.

    La existencia de energía oscura significa que la cantidad de cosas en el universo no determina su destino final.

    En cambio, la energía oscura controla el cosmos, acelerando la expansión del universo para siempre. Esto hace que el Big Crunch sea mucho menos probable.

    Pero eso no significa que la Gran Helada sea inevitable. Hay otras posibilidades.

    Uno de ellos se originó, no en el estudio del cosmos, sino en el mundo de las partículas subatómicas. Este es quizás el destino más extraño del universo. Suena como algo salido de la ciencia ficción y, en cierto modo, lo es.

    En la clásica novela de ciencia ficción de Kurt Vonnegut Cuna de gato, ice-nine es una nueva forma de hielo de agua con una propiedad notable: se congela a 46 ° C, no a 0 ° C. Cuando un cristal de hielo nueve se deja caer en un vaso de agua, toda el agua a su alrededor se modela inmediatamente después del cristal, ya que tiene menos energía que el agua líquida.

    No hay ningún lugar para que el hielo comience a formarse

    Los nuevos cristales de ice-nine hacen lo mismo con el agua que los rodea, y en un abrir y cerrar de ojos, la reacción en cadena convierte toda el agua en el vaso y mdash o (¡alerta de spoiler!) Todos los océanos de la Tierra y mdash en hielo sólido. -nueve.

    Lo mismo puede suceder en la vida real con hielo normal y agua normal. Si pone agua muy pura en un vaso muy limpio y lo enfría justo por debajo de 0 ° C, el agua se sobreenfría: permanece líquida por debajo de su punto de congelación natural. No hay impurezas en el agua ni manchas ásperas en el vidrio, por lo que no hay ningún lugar donde el hielo comience a formarse. Pero si dejas caer un cristal de hielo en el vaso, el agua se congelará rápidamente, como el hielo nueve.

    El hielo nueve y el agua sobreenfriada pueden no parecer relevantes para el destino del universo. Pero algo similar podría sucederle al propio espacio.

    La física cuántica dicta que incluso en un vacío totalmente vacío, hay una pequeña cantidad de energía. Pero también puede haber algún otro tipo de vacío que contenga menos energía.

    La nueva aspiradora "convertirá" la vieja aspiradora a su alrededor.

    Si eso es cierto, entonces el universo entero es como un vaso de agua sobreenfriada. Solo durará hasta que aparezca una "burbuja" de vacío de menor energía.

    Afortunadamente, no existen tales burbujas de las que tengamos conocimiento. Desafortunadamente, la física cuántica también dicta que si es posible un vacío de menor energía, entonces una burbuja de ese vacío inevitablemente se lanzará a la existencia en algún lugar del universo.

    Cuando eso suceda, al igual que el hielo nueve, el nuevo vacío "convertirá" el vacío anterior a su alrededor. La burbuja se expandiría casi a la velocidad de la luz, por lo que nunca la veríamos venir.

    Dentro de la burbuja, las cosas serían radicalmente diferentes y no terriblemente hospitalarias.

    Los humanos, los planetas e incluso las estrellas mismas serían destruidas.

    Las propiedades de las partículas fundamentales como los electrones y los quarks podrían ser completamente diferentes, reescribiendo radicalmente las reglas de la química y quizás impidiendo la formación de átomos.

    Los humanos, los planetas e incluso las estrellas mismas serían destruidas en este Gran Cambio. En un artículo de 1980, los físicos Sidney Coleman y Frank de Luccia lo llamaron "la catástrofe ecológica definitiva".

    Para colmo de males, la energía oscura probablemente se comportaría de manera diferente después del Gran Cambio.En lugar de hacer que el universo se expanda más rápido, la energía oscura podría atraer al universo sobre sí mismo, colapsando en un Big Crunch.

    Existe una cuarta posibilidad y, una vez más, la energía oscura está en el centro del escenario. Esta idea es muy especulativa e improbable, pero aún no se puede descartar. La energía oscura podría ser incluso más poderosa de lo que pensamos, y podría ser suficiente para acabar con el universo por sí sola, sin ningún Gran Cambio, Congelación o Crunch.

    La energía oscura tiene una propiedad peculiar. A medida que el universo se expande, su densidad permanece constante. Eso significa que una mayor cantidad aparece con el tiempo, para seguir el ritmo del volumen creciente del universo. Esto es inusual, pero no viola ninguna ley de la física.

    Sin embargo, podría volverse más extraño. ¿Qué pasa si la densidad de la energía oscura aumenta a medida que el universo se expande? En otras palabras, ¿qué pasa si la cantidad de energía oscura en el universo aumenta más rápidamente que la expansión del universo mismo?

    Esta idea fue propuesta por Robert Caldwell de Dartmouth College en Hanover, New Hampshire. Lo llama "energía oscura fantasma". Conduce a un destino notablemente extraño para el universo.

    Si existe la energía oscura fantasma, entonces el lado oscuro es nuestra última ruina, al igual que Guerra de las Galaxias nos advirtió que sería.

    Los átomos mismos se romperían, una fracción de segundo antes de que el propio universo se hiciera pedazos.

    En este momento, la densidad de la energía oscura es muy baja, mucho menor que la densidad de la materia aquí en la Tierra, o incluso la densidad de la Vía Láctea, que es mucho menos densa que la Tierra. Pero a medida que pasa el tiempo, la densidad de la energía oscura fantasma se acumula y destroza el universo.

    En un artículo de 2003, Caldwell y sus colegas describieron un escenario que llamaron "el día del juicio final cósmico". Una vez que la energía oscura fantasma se vuelve más densa que un objeto en particular, ese objeto se rompe en pedazos.

    Primero, la energía oscura fantasma separaría la Vía Láctea, enviando a volar a sus estrellas constituyentes. Entonces el sistema solar se liberaría, porque la atracción de la energía oscura sería más fuerte que la del Sol sobre la Tierra.

    Finalmente, en unos pocos minutos frenéticos la Tierra explotaría. Entonces los átomos mismos se romperían, una fracción de segundo antes de que el universo mismo se desgarrara. Caldwell llama a esto el Big Rip.

    The Big Rip es, según la propia admisión de Caldwell, "muy extravagante" y no solo porque suene como algo salido de un cómic de superhéroes exagerado.

    Este es un retrato notablemente sombrío del futuro.

    La energía oscura fantasma contradice algunas ideas bastante básicas sobre el universo, como la suposición de que la materia y la energía no pueden ir más rápido que la velocidad de la luz. Hay buenas razones para no creer en ello.

    Según nuestras observaciones de la expansión del universo y los experimentos de física de partículas, parece mucho más probable que el destino final de nuestro universo sea un Big Freeze, posiblemente seguido de un Big Change y un Big Crunch final.

    Pero este es un retrato notablemente sombrío del futuro y mdash eones de frío vacío, finalmente terminado por una decadencia del vacío y una implosión final en la nada. ¿Hay alguna escapatoria? ¿O estamos condenados a reservar una mesa en el Restaurante del Fin del Universo?

    Ciertamente no hay razón para que nosotros, individualmente, nos preocupemos por el fin del universo. Todos estos eventos son billones de años en el futuro, con la posible excepción del Gran Cambio, por lo que no son exactamente un problema inminente.

    Además, no hay razón para preocuparse por la humanidad. Al menos, la deriva genética habrá dejado irreconocibles a nuestros descendientes mucho antes. Pero, ¿podrían sobrevivir las criaturas inteligentes y sensibles de cualquier tipo, humanas o no?

    Si el universo se está acelerando, eso es realmente una mala noticia.

    El físico Freeman Dyson del Instituto de Estudios Avanzados en Princeton, Nueva Jersey consideró esta cuestión en un artículo clásico publicado en 1979. En ese momento, concluyó que la vida podía modificarse para sobrevivir a la Gran Congelación, que pensó que era menos desafiante que la infierno del Big Crunch.

    Pero en estos días, es mucho menos optimista gracias al descubrimiento de la energía oscura.

    "Si el universo se está acelerando, eso es realmente una mala noticia", dice Dyson. Acelerar la expansión significa que eventualmente perderemos el contacto con todas las galaxias menos un puñado, lo que limita drásticamente la cantidad de energía disponible para nosotros. "Es una situación bastante deprimente a largo plazo".

    La situación aún podría cambiar. "Realmente no sabemos si la expansión continuará, ya que no entendemos por qué se está acelerando", dice Dyson. "La visión optimista es que la aceleración se ralentizará a medida que el universo se haga más grande". Si eso sucede, "el futuro es mucho más prometedor".

    Pero, ¿qué pasa si la expansión no se ralentiza o si queda claro que se avecina el Gran Cambio? Algunos físicos han propuesto una solución que está sólidamente en territorio de científicos locos. Para escapar del fin del universo, debemos construir nuestro propio universo en un laboratorio y saltar.

    Un físico que ha trabajado en esta idea es Alan Guth del MIT en Cambridge, Massachusetts, conocido por su trabajo en el universo temprano.

    Impulsarías la creación de un universo completamente nuevo.

    "No puedo decir que las leyes de la física impliquen absolutamente que es posible", dice Guth. "Si es posible, requeriría tecnología mucho más allá de lo que podemos prever. Requeriría enormes cantidades de energía que uno necesitaría poder obtener y controlar".

    El primer paso, según Guth, sería crear una forma increíblemente densa de materia y mdash tan densa que estaba a punto de colapsar en un agujero negro. Al hacerlo de la manera correcta y luego despejar rápidamente el asunto del área, es posible que pueda forzar a esa región del espacio a comenzar a expandirse rápidamente.

    En efecto, impulsaría la creación de un universo completamente nuevo. A medida que el espacio en la región se expandía, el límite se encogía, creando una burbuja de espacio deformado donde el interior era más grande que el exterior.

    Eso puede sonar familiar para Médico que fanáticos, y según Guth, la TARDIS es "probablemente una analogía muy precisa" para el tipo de deformación del espacio del que está hablando.

    Realmente no sabemos si es posible o no

    Eventualmente, el exterior se reduciría a la nada, y el nuevo universo bebé se separaría del nuestro, libre de cualquier destino que nuestro universo pudiera encontrar.

    Está lejos de ser seguro que este esquema realmente funcione. "Tendría que decir que no está claro", dice Guth. "Realmente no sabemos si es posible o no".

    Sin embargo, Guth también señala que hay otra fuente de esperanza más allá del fin del universo y bueno, una especie de esperanza.

    Guth fue el primero en proponer que el universo primitivo se expandió asombrosamente rápido durante una pequeña fracción de segundo, una idea conocida como "inflación". Muchos cosmólogos creen ahora que la inflación es el enfoque más prometedor para explicar el universo primitivo, y el plan de Guth para crear un nuevo universo se basa en recrear esta rápida expansión.

    El multiverso en su conjunto es genuinamente eterno

    La inflación tiene una consecuencia intrigante para el destino final del universo. La teoría dicta que el universo que habitamos es sólo una pequeña parte de un multiverso, con un fondo eternamente inflado que genera continuamente "universos de bolsillo" como el nuestro.

    "Si ese es el caso, incluso si estamos convencidos de que un universo de bolsillo individual finalmente morirá a través de la refrigeración, el multiverso en su conjunto seguirá viviendo para siempre, con la creación de nueva vida en cada universo de bolsillo a medida que se crea", dice Guth. . "En esta imagen, el multiverso en su conjunto es genuinamente eterno, al menos eterno en el futuro, incluso cuando los universos de bolsillo individuales viven y mueren".

    En otras palabras, Franz Kafka puede haber estado en lo cierto cuando dijo que hay "mucha esperanza, una cantidad infinita de esperanza, pero no para nosotros".

    Este es un pensamiento un poco sombrío. Si te molesta, aquí tienes una foto de un lindo gatito.


    ¿Cómo será cuando lleguemos al fin del universo?

    Nuestros estudios de galaxias más profundos pueden revelar objetos a decenas de miles de millones de años luz de distancia, pero los hay. [+] más galaxias dentro del Universo observable que aún tenemos que revelar entre las galaxias más distantes y el fondo cósmico de microondas, incluidas las primeras estrellas y galaxias de todas. A medida que el Universo continúe expandiéndose, las fronteras cósmicas retrocederán a distancias cada vez mayores.

    Sloan Digital Sky Survey (SDSS)

    El Universo tal como lo conocemos comenzó hace unos 13.800 millones de años con el inicio del Big Bang caliente. Desde esa primera etapa, nuestro cosmos se ha expandido, enfriándose y gravitando de acuerdo con las leyes de la física. A medida que se desarrollaba el Universo, pasamos una serie de hitos importantes que llevaron al Universo que observamos y habitamos hoy. Después de 13.800 millones de años, en un mundo en un brazo exterior de una galaxia indescriptible en las afueras de nuestro supercúmulo local, surgieron los seres humanos.

    Ha sido espectacular cómo hemos logrado armar toda nuestra historia cósmica, desde lo que creó y causó el Big Bang hasta el día de hoy. Pero eso lleva a una pregunta espectacular sobre la que la humanidad se ha preguntado durante mucho tiempo: ¿cuál es nuestro destino final? ¿Cómo será cuando lleguemos al final del Universo? Después de innumerables generaciones de búsqueda, estamos más cerca que nunca de la respuesta.

    Si todo lo demás falla, podemos estar seguros de que la evolución del Sol será la muerte de toda la vida. [+] Tierra. Mucho antes de que alcancemos la etapa de gigante roja, la evolución estelar hará que la luminosidad del Sol aumente lo suficiente como para hervir los océanos de la Tierra, lo que seguramente erradicará a la humanidad, si no a toda la vida en la Tierra. La tasa exacta de aumento del tamaño del Sol, así como los detalles sobre su pérdida de masa en etapas, aún no se conocen perfectamente.

    Oliverbeatson de Wikimedia Commons / dominio público

    A escala local, tenemos nuestro planeta orbitando alrededor del Sol como un componente de nuestro Sistema Solar. Pero en escalas de tiempo largas, las cosas se ponen emocionantes con relativa rapidez. El Sol, a medida que quema el combustible nuclear en su núcleo, se calienta lentamente y se vuelve más luminoso: durante los 4.500 millones de años que ha existido nuestro Sistema Solar, el Sol ha aumentado su producción de energía en aproximadamente un 20-25%.

    En otro mil millones o dos mil millones de años, la temperatura del Sol aumentará en una cantidad tan grande que la Tierra se calentará tan severamente que los océanos de nuestro planeta hervirán. Esto acabará efectivamente con toda la vida en la Tierra (al menos, como la conocemos) en ese momento, poniendo fin a cualquier vida que nuestros descendientes supervivientes y nuestros primos evolutivos sigan disfrutando. Pero la desaparición de nuestro planeta probablemente pasará desapercibida para el cosmos.

    A medida que el Sol se convierte en un verdadero gigante rojo, la Tierra misma puede ser tragada o engullida, pero lo hará. [+] definitivamente se asará como nunca antes. Las capas exteriores del Sol aumentarán a más de 100 veces su diámetro actual, pero los detalles exactos de su evolución, y cómo esos cambios afectarán las órbitas de los planetas, todavía tienen grandes incertidumbres en ellos.

    Claro, hay cosas más importantes en las que pensar. A medida que el Universo envejece, la tasa de formación de estrellas continúa cayendo en picado. La cantidad de estrellas nuevas que estamos formando en este momento es solo un pequeño porcentaje (quizás 3-5%) de lo que estaba en su punto máximo, hace unos 11 mil millones de años. La formación estelar alcanzó un máximo algunos

    3 mil millones de años después del Big Bang, y ha estado cayendo desde entonces. A nuestro entender, la mayoría de las estrellas que existirán en el Universo ya han sido creadas.

    Y aunque las galaxias continuarán creciendo al canalizar nueva materia del medio intergaláctico y al unirse y fusionarse, la mayoría de las estructuras que alguna vez formaremos ya se han formado. Nuestro Grupo Local de galaxias podría eventualmente fusionarse en una galaxia elíptica gigante: Milkdromeda, que se formará principalmente en 4 a 7 mil millones de años cuando la Vía Láctea y Andrómeda colisionen; las estructuras a gran escala realmente no se hacen más grandes .

    Una serie de imágenes fijas que muestran la fusión de la Vía Láctea y Andrómeda y cómo el cielo se verá diferente. [+] de la Tierra como sucede. Esta fusión ocurrirá aproximadamente 4 mil millones de años en el futuro, con un enorme estallido de formación estelar que conducirá a una galaxia elíptica sin gas, roja y muerta: Milkdromeda. Una sola elíptica grande es el destino final de todo el grupo local. A pesar de las enormes escalas y el número de estrellas involucradas, solo aproximadamente 1 entre 100 mil millones de estrellas colisionarán o fusionarán durante este evento.

    NASA Z. Levay y R. van der Marel, STScI T. Hallas y A. Mellinger

    Sí, el Grupo Local son patatas relativamente pequeñas a escala cósmica. Con dos o tres (si incluye Triangulum) galaxias grandes junto con quizás 60 pequeñas, el Grupo Local es notable solo porque es nuestro hogar. En realidad, los grupos y cúmulos de galaxias con docenas, cientos o incluso miles de veces la masa de nuestro Grupo Local son comunes en todo el Universo. El Cúmulo de Virgo, a solo 50-60 millones de años luz de distancia, es aproximadamente 1000 veces más masivo que nuestro Grupo Local.

    Durante mucho tiempo, no supimos si estábamos vinculados gravitacionalmente a una estructura aún más grande que incluía el Cúmulo de Virgo; a veces se suponía que lo estábamos y se llamaba Supercúmulo Local. Irónicamente, aunque ahora tenemos un nombre para esta estructura más grande - Laniakea - resulta que no existe tal cosa como esta estructura de escala de "supercúmulo". La razón tiene que ver con el destino de todo el Universo.

    El supercúmulo de Laniakea, que contiene la Vía Láctea (punto rojo), es el hogar de nuestro Grupo Local y así. [+] mucho más. Nuestra ubicación se encuentra en las afueras del Cúmulo Virgo (gran colección blanca cerca de la Vía Láctea). A pesar del aspecto engañoso de la imagen, esta no es una estructura real, ya que la energía oscura separará la mayoría de estos grupos, fragmentándolos a medida que pasa el tiempo.

    Tully, R. B., Courtois, H., Hoffman, Y & amp Pomarède, D. Nature 513, 71–73 (2014)

    Si hubiera acudido a un astrofísico en la década de 1960, poco después de que el Big Bang fuera revelado como la fuente de nuestros orígenes cósmicos, podría haberle hecho una simple pregunta: "¿Cuál será el destino de nuestro Universo?" En el contexto del Big Bang y la Relatividad General de Einstein, hay una relación simple y directa entre tres cosas: la tasa de expansión del Universo, la cantidad total y el tipo de cosas dentro de él, y nuestro destino.

    Puedes imaginar esto como una carrera cósmica entre dos jugadores: la expansión inicial y los efectos gravitacionales totales de todo en el Universo. El Big Bang es el pistoletazo de salida, y tan pronto como se dispara, como te habrían dicho los astrofísicos, hay tres posibles resultados.

    1. Volver a colapsar. La expansión comienza rápido, pero hay suficiente materia y energía para que la gravitación la supere con éxito. La expansión se ralentiza, el Universo alcanza un tamaño máximo y vuelve a colapsar, terminando en un Big Crunch.
    2. Expansión para siempre. La expansión comienza rápido y no hay suficiente materia ni energía para superar esa expansión inicial. La tasa de expansión cae pero nunca llega a cero, el Universo se expande para siempre y termina en una Gran Congelación.
    3. El caso "Ricitos de Oro". Justo en el límite entre la expansión para siempre y el colapso, este es el caso crítico. Un protón más en el Universo provocaría un colapso, pero no está allí. La expansión asíntota a cero, pero nunca se invierte.

    Restricciones sobre la energía oscura de tres fuentes independientes: supernovas, CMB y BAO (que son una característica. [+] En la estructura a gran escala del Universo. Tenga en cuenta que incluso sin supernovas, necesitaríamos energía oscura, y que solo 1 / La sexta parte de la materia encontrada puede ser materia normal, el resto debe ser materia oscura.Este gráfico, de 2011, ofrecía cierto margen de maniobra en cuanto a cuál podría ser la tasa de expansión y la densidad de los distintos componentes.

    Proyecto de cosmología de supernovas, Amanullah, et al., Ap.J. (2010)

    Durante décadas, la gran búsqueda del campo científico de la cosmología - en sí misma una subdisciplina de la astrofísica - fue medir estas cantidades: qué tan rápido se está expandiendo el Universo hoy y cómo ha ido cambiando la tasa de expansión a lo largo de la historia del Universo. A menudo se dice, sobre la relatividad general, que "la materia le dice al espacio cómo curvarse que el espacio curvo le dice a la materia cómo moverse".

    Bueno, para el Universo en expansión, la expansión le dice a la luz cómo desplazarse al rojo, y la luz desplazada al rojo revela la historia de expansión del Universo. Debido al vínculo entre el espacio-tiempo y la materia / energía, medir cómo se ha expandido el Universo a lo largo de su historia tiene la capacidad de revelar exactamente de qué está hecho el Universo: cuáles son los diferentes tipos de energía que contiene y cómo obligan al Universo a expandirse. .

    La importancia relativa de los diferentes componentes energéticos del Universo en distintos momentos del pasado. . [+] Tenga en cuenta que cuando la energía oscura alcance un número cercano al 100% en el futuro, la densidad de energía del Universo (y, por lo tanto, la tasa de expansión) será asíntota a una constante, pero continuará cayendo mientras la materia permanezca en el universo.

    Lo notable de las últimas tres décadas más o menos es que hemos podido recopilar suficientes observaciones con una precisión lo suficientemente alta que lo que alguna vez fue una pregunta para filósofos y teólogos, imaginar lo que sucederá cuando lleguemos al final del Universo. ahora se ha respondido científicamente. De los tres destinos que alguna vez imaginamos, ahora sabemos algo notable: todos son incorrectos. En cambio, el Universo nos sorprendió cuando llegó la respuesta a las preguntas de qué está hecho y cuál será su destino.

    No estamos dominados por la materia, la radiación o la curvatura espacial. En cambio, el mayor componente de nuestro Universo es la energía oscura, que no solo hará que nuestro Universo siga expandiéndose, sino que la velocidad de estas galaxias en retroceso aumente sin límite. Nuestro Universo no solo se está expandiendo, sino que se está acelerando: estas galaxias retrocederán cada vez más rápido hasta que sean empujadas tan lejos que nunca podremos alcanzarlas.

    Si la expansión del Universo se acelera o desacelera depende no solo de la energía. [+] densidad del Universo (ρ), sino también sobre la presión (p) de los diversos componentes de la energía. Para algo como la energía oscura, donde la presión es grande y negativa, el Universo se acelera, en lugar de desacelerarse, con el tiempo. Esto fue indicado por primera vez por los resultados de las supernovas, pero desde entonces ha sido corroborado por mediciones de estructuras a gran escala, el fondo cósmico de microondas y otros métodos independientes para medir el Universo.

    ¿Qué significa esto para el destino de nuestro Universo? Por un lado, hay muchas cosas que ya sabemos.Sabemos que la expansión se ha estado acelerando durante unos 6 mil millones de años, y que la energía oscura ha dominado el Universo durante toda la historia del planeta Tierra. Sabemos que las estructuras más grandes que están unidas hoy en día (galaxias, grupos de galaxias y cúmulos de galaxias) son las estructuras más grandes que alguna vez formarán estructuras potenciales a escalas más grandes que están siendo separadas por esta expansión acelerada.

    Y aunque todo lo que vemos es consistente con la energía oscura como una constante cosmológica, con la misma densidad de energía en todas partes en el espacio y en el tiempo, no podemos estar seguros. La energía oscura aún podría evolucionar, dando lugar a un Universo que podría volver a colapsar en un Big Crunch, expandirse para siempre o acelerar su aceleración y, finalmente, romper incluso la estructura del espacio en un Big Rip catastrófico.

    Las diferentes formas en que la energía oscura podría evolucionar hacia el futuro. Permaneciendo constante o aumentando en. [+] fuerza (en un Big Rip) podría potencialmente rejuvenecer el Universo, mientras que invertir el signo podría conducir a un Big Crunch. En cualquiera de esos dos escenarios, el tiempo puede ser cíclico, mientras que si ninguno de los dos se cumple, el tiempo podría ser finito o infinito en cuanto al pasado.

    Ahora mismo es un momento crítico para la cosmología, ya que la próxima nueva generación de observatorios terrestres y espaciales debería ayudarnos a revelar las respuestas a estas preguntas candentes. ¿Nuestro Universo seguirá expandiéndose y acelerándose para siempre? ¿Es la energía oscura realmente una constante tanto en el espacio como en el tiempo? ¿O la energía oscura evoluciona de alguna manera? ¿Es liso o no homogéneo? ¿Y qué significa eso, si es que significa algo, para el destino del Universo?

    La astrofísica Dra. Katie Mack, que está haciendo una carrera con el intento de responder esta pregunta fundamental (y tiene un nuevo libro que se publicará exactamente sobre este tema), dará una conferencia pública en un formato muy especial similar a una entrevista este miércoles. 6 de mayo, a las 7 PM ET / 4 PM PT, cortesía del Perimeter Institute. Puede verlo, ya sea en vivo o en cualquier momento después de que se complete la conferencia, simplemente haciendo clic en el video incrustado a continuación.

    Si la energía oscura realmente es una constante, entonces ya sabemos cómo terminará nuestro Universo. Se expandirá para siempre, las galaxias dentro de los grupos y los cúmulos se fusionarán para formar una supergalaxia gigante.Las supergalaxias individuales se acelerarán alejándose unas de otras.Las estrellas morirán o serán absorbidas por agujeros negros supermasivos y luego los cadáveres estelares serán expulsado mientras los agujeros negros decaen. Puede que pasen muchos años, pero eventualmente, el Universo estará frío, muerto y vacío.

    Pero esta no es la única posibilidad, ya que la Dra. Katie Mack nos ayudará a explorar. Únase a nosotros cuando la charla ocurra en tiempo real para una extravagancia de blog en vivo (abajo), o regrese en cualquier momento después de que termine para ver la charla en su totalidad con el blog en vivo completo que se presenta a continuación. También es tu Universo. ¿No quieres saber cómo termina la historia?

    El blog en vivo comienza a las 6:50 p.m. ET / 3:50 p.m. PT Todas las marcas de tiempo a continuación corresponden a la hora del Pacífico

    3:50 p. M.: ¡Bienvenidos a todos, mientras nos preparamos para que comience el show en vivo! Cuando piensas en el futuro lejano del Universo, probablemente pienses en la Tierra y el Sol y nuestro sistema solar terminando su vida. Probablemente pienses en la muerte estelar, la formación de una nebulosa planetaria y una enana blanca, y que Mercurio, Venus y tal vez incluso la Tierra se traguen.

    Este remolino de fuego, conocido coloquialmente como la Nebulosa Ojo de Sauron, es en realidad una nebulosa planetaria. [+] conocido como ESO 456-67. Los diferentes gases y opacidades se traducen en esta impresionante vista de múltiples longitudes de onda que te mira directamente desde el otro lado de la galaxia.

    ESA / Hubble y NASA / Reconocimiento: Jean-Christophe Lambry

    Es fascinante considerar lo que generalmente se considera una escala cósmica "pequeña". Pero, ¿qué pasa con los más grandes?

    3:53 p. M.: Si miramos a escalas más grandes, encontraremos que las galaxias se fusionan y emiten ráfagas de formación estelar. Descubriremos que las galaxias individuales perderán y eventualmente se quedarán sin gas, y que la formación de estrellas caerá más y más, eventualmente formando solo unas pocas estrellas raras cada pocos milenios en cada galaxia.

    El cúmulo de galaxias gigantes, Abell 2029, alberga la galaxia IC 1101 en su núcleo. A 5,5 millones de años luz. [+] de ancho, más de 100 billones de estrellas y la masa de casi un billón de soles, es la galaxia más grande conocida de todas. Tan masivo e impresionante como es este cúmulo de galaxias, desafortunadamente es difícil para el Universo hacer algo significativamente más grande.

    Estudio del cielo digitalizado 2, NASA

    Es una muerte lenta incluso para las estructuras ligadas más grandes del Universo: galaxias masivas y cúmulos de galaxias masivas.

    Pero en escalas más grandes que eso, estas enormes estructuras están escapando del alcance de los demás.

    3:56 p. M.: Esto se debe a que la expansión del Universo no solo es implacable, sino que hay un tipo especial de energía que parece ser inherente al espacio mismo: la energía oscura. Inicialmente pensamos que no habría ninguna razón para que esta "constante cosmológica" fuera distinta de cero, y que si no era cero, no había ninguna razón para que fuera positiva. Y, sin embargo, cuando llegaron las observaciones, eso es lo que señalaron.

    Los destinos esperados del Universo (tres ilustraciones superiores) corresponden todos a un Universo donde el. [+] materia y energía combinadas luchan contra la tasa de expansión inicial. En nuestro Universo observado, una aceleración cósmica es causada por algún tipo de energía oscura, que hasta ahora no se ha explicado. Todos estos Universos se rigen por las ecuaciones de Friedmann, que relacionan la expansión del Universo con los diversos tipos de materia y energía presentes en él. Aquí hay un problema aparente de ajuste fino, pero puede haber una causa física subyacente.

    E. Siegel / Más allá de la galaxia

    Entonces eso lleva a una nueva pregunta: ¿es la energía oscura realmente una constante? ¿Realmente va a permanecer constante por siempre jamás?

    ¿O aumentará su fuerza? ¿Se debilitará y se descompondrá a cero? ¿Se invertirá la señal?

    ¿Es lo mismo en todas partes del espacio y en todos los "cuándo" en el tiempo? ¿O varía?

    ¿Y qué significa eso para nuestro destino final?

    Si bien las densidades de energía de la materia, la radiación y la energía oscura son muy conocidas, todavía las hay. [+] mucho margen de maniobra en la ecuación del estado de la energía oscura. Podría ser una constante, pero también podría aumentar o disminuir su fuerza con el tiempo.

    3:59 p. M.: Antes de que comience la conferencia, señalaré que nadie sabe esto, pero también que a pesar de todas las posibilidades de las que se habla en la literatura, no hay una razón teórica buena y convincente para que la energía oscura sea algo. otro que una constante tanto en el espacio como en el tiempo.

    Además, no hay evidencia de observación convincente, ni de ninguna de las extrañas formas de mirar el Universo que hemos desarrollado, de que el Universo se esté expandiendo de otra manera que no sea con la energía oscura como constante cosmológica. Cuando era un estudiante de posgrado, se sabía que la energía oscura con una incertidumbre de aproximadamente un 30% era una constante que ahora se reduce a aproximadamente un 7%, y con telescopios como Euclid, WFIRST y LSST, eso debería bajar a aproximadamente el 1-2%. . ¡Esta década es realmente la última oportunidad para que aparezca la energía oscura no estándar!

    16:00: ¡Y ahora, por fin, justo a tiempo, podemos ver cómo es la primera conferencia pública del Instituto Perimetral posterior al COVID-19!

    4:02 p.m.: Y la audiencia se ve bien: hay casi 500 personas en línea mirando en este momento. ¡Buen trabajo, Perimeter Institute!

    ¡El formato ad hoc está funcionando!

    4:05 p.m.: Para aquellos de ustedes que esperan una conferencia organizada y ajustada, les puedo asegurar que Katie Mack es muy buena en eso, pero cambiar a un nuevo formato es extremadamente desafiante. El fin del Universo es el tema del nuevo libro de Katie, y puedes reservarlo ahora, y saldrá en solo 3 cortos meses: el 4 de agosto.

    4:08 p.m.: Hay muchas cosas a considerar cuando se llega al final, porque escalas de tiempo extremadamente largas (mucho más largas que la edad actual del Universo) no son cosas en nuestra experiencia. Esto lleva a preguntas que tal vez nunca se plantee, porque no son relevantes para nuestro Universo.

    • ¿Los átomos permanecerán estables o todos se desintegrarán?
    • ¿Todo se deteriora o seguiremos teniendo estructuras para siempre?
    • ¿Habrá una nueva transición en algún momento?
    • ¿Habrá un rejuvenecimiento o una ocurrencia cíclica?
    • ¿O seguirá todo como este escenario "vainilla", con una constante energía oscura y una "muerte por calor" que nos acercamos asintóticamente?

    Los datos de supernova de la muestra utilizada en Nielsen, Guffati y Sarkar no pueden distinguir en 5-sigma. [+] entre un Universo vacío (verde) y el Universo acelerado estándar (púrpura), pero otras fuentes de información también son importantes. Crédito de la imagen: Ned Wright, basado en los últimos datos de Betoule et al. (2014).

    Tutorial de cosmología de Ned Wright

    4:11 p. M.: Tienes que apreciar la sorpresa que realmente fue el descubrimiento anterior (al que se refiere Katie). El Universo, si fuera sólo una "materia y radiación" por un lado y "expansión" por el otro, luchando entre sí, la curva real que vemos nunca sería una posibilidad.

    Debe haber algún tipo de ingrediente nuevo, y ahí es donde entra la energía oscura.

    4:14 p.m.: Mucha gente no está satisfecha con la idea de la muerte térmica del Universo, pero esto es algo interesante. Hace aproximadamente 2 generaciones, existía el prejuicio de que el Universo debería terminar en un Big Crunch: en un escenario de recaída. No había ninguna razón física para ello, simplemente "parecía natural" para la mayoría de las personas. La cosmología cíclica conformada de Penrose es una versión moderna de tal escenario, pero no tiene la evidencia que querrías respaldar.

    Si solo midiera el corrimiento al rojo de una galaxia distante y usara esa información para inferir su posición y. [+] su distancia de ti, terminarías viendo una vista distorsionada, llena de entidades parecidas a dedos que parecían apuntar hacia ti (izquierda). Estos se conocen como distorsiones del espacio de desplazamiento al rojo, y se pueden restar si tenemos un indicador separado para la distancia que nos permita corregir nuestra vista para que sea apropiada para lo que observaríamos si estuviéramos haciendo mediciones en 'espacio real' ( derecha) en contraposición al espacio de corrimiento al rojo.

    M.U. SubbaRao y col., New J. Phys. 10 (2008) 125015 IOPscience

    De hecho, ese es un problema enorme para las alternativas a la muerte por calor: tienen grandes problemas para intentar reproducir lo que ya hemos observado. La idea de Penrose, en particular, falla porque no puede reproducir la estructura a gran escala del Universo que observamos que tiene el Universo.

    4:16 p. M .: ¿Podría acabar el Universo hoy? ¿O ahora mismo? Esa es la transición de decaimiento del vacío y, de hecho, es eminentemente posible. Si sucediera, haríamos la transición a un estado de menor energía del que estamos actualmente en este momento. Sería como un túnel cuántico desde el estado en el que nos encontramos a un estado de energía aún más bajo, más cercano a cero. El hecho de que exista la energía oscura nos dice que esto puede ser posible.

    Un campo escalar φ en un falso vacío. Tenga en cuenta que la energía E es mayor que en el verdadero vacío o. [+] estado fundamental, pero hay una barrera que impide que el campo se deslice clásicamente hacia el verdadero vacío. Observe también cómo se permite que el estado de menor energía (vacío verdadero) tenga un valor finito, positivo y distinto de cero. Se sabe que la energía del punto cero de muchos sistemas cuánticos es mayor que cero.

    Usuario de Wikimedia Commons Stannered

    Así que aquí vamos, y esto cambia todo tipo de cosas. Constantes fundamentales, masas, propiedades de los átomos, etc. Si hiciéramos esta transición, incluso en una región del espacio, se propagaría hacia afuera a la velocidad de la luz y causaría esta transición destructiva en todos los lugares afectados.

    Una vez que llegara a nosotros, ese sería nuestro final. Emocionante, pero absolutamente aterrador.

    4:20 p. M.: ¿Por qué deberíamos preocuparnos por la descomposición del vacío? Bueno, una es que podríamos estar en un estado metaestable, pero la otra es que el propio Higgs podría adoptar una configuración de menor energía. Recuerde que el bosón de Higgs tiene una masa particular, y su acoplamiento a todas las demás partículas determina cuáles son sus masas en reposo.

    Cuando se restablece una simetría (bola amarilla en la parte superior), todo es simétrico y no hay. [+] estado preferido. Cuando la simetría se rompe a energías más bajas (bola azul, fondo), la misma libertad, de todas las direcciones siendo iguales, ya no está presente. En el caso de la ruptura de la simetría electrodébil, esto hace que el campo de Higgs se acople a las partículas del Modelo Estándar, dándoles masa.

    Pero ahora, pasamos a un estado de menor energía y el bosón de Higgs puede adquirir una masa diferente y los acoplamientos cambian. Y, como dice Katie, "todo ha terminado". Pero el túnel cuántico, incluso si no podemos pasar directamente del vacío falso que ocupamos actualmente al vacío verdadero, podríamos llegar allí incluso si no pudiéramos hacerlo de manera clásica. Y eso, de hecho, acabaría con el Universo tal como lo conocemos.

    4:22 p. M.: Para aquellos de ustedes que buscan una ilustración de los túneles cuánticos, es posible que realmente disfruten de esta animación.

    Cuando una partícula cuántica se acerca a una barrera, interactuará con mayor frecuencia con ella. Pero hay . [+] una probabilidad finita de no solo reflejarse en la barrera, sino de hacer un túnel a través de ella. Sin embargo, si midiera la posición de la partícula continuamente, incluso en su interacción con la barrera, este efecto de túnel podría suprimirse por completo a través del efecto cuántico Zeno.

    Yuvalr / Wikimedia Commons

    O, tal vez, desee un ejemplo que involucre fotones reales, algunos de los cuales se reflejan y otros en realidad hacen un túnel a través de la barrera.

    Al disparar un pulso de luz a un medio delgado semitransparente / semirreflectante, los investigadores pueden hacerlo. [+] mide el tiempo que deben tardar estos fotones en hacer un túnel a través de la barrera hacia el otro lado. Aunque el paso de hacer un túnel en sí mismo puede ser instantáneo, las partículas que viajan todavía están limitadas por la velocidad de la luz.

    J. Liang, L. Zhu & amp L. V. Wang, Light: Science & amp Applications volumen 7, 42 (2018)

    4:25 p. M.: Lo que está mal es que con la energía oscura, esta "burbuja en expansión" de vacío verdadero que está tratando de meternos en el vacío falso solo obtendrá alrededor del 3% del Universo observable, ¡incluso si sucediera ahora mismo! Es dramático e improbable, pero incluso si ocurre, incluso entonces, no es probable que nos "atrape".

    4:28 p. M.: La forma en que podría ser posible obtener un Big Crunch, incluso hoy, sería si la energía oscura evolucionara de alguna manera para revertir su signo. Significaría que la expansión alcanzaría un máximo y que las galaxias distantes dejarían de retroceder y darían la vuelta para comenzar a contraerse.

    A medida que la estructura del Universo se expande, las longitudes de onda de cualquier radiación presente se estirarán. [+] también. Esto se aplica tan bien a las ondas gravitacionales como a las ondas electromagnéticas. Cualquier forma de radiación tiene su longitud de onda alargada (y pierde energía) a medida que el Universo se expande. A medida que retrocedemos en el tiempo, la radiación debería aparecer con longitudes de onda más cortas, mayores energías y temperaturas más altas.

    E. Siegel / Más allá de la galaxia

    Esto es aterrador, ya que la recontracción haría que el Universo se calentara nuevamente, ya que lo opuesto al "corrimiento al rojo" es el corrimiento al azul. Eventualmente, nos cocinaríamos, ya que nuestros átomos se ionizarían y sería imposible que los electrones permanecieran unidos a sus núcleos atómicos.

    Es un escenario aterrador, como dice Katie, pero lo bueno es que se necesitaría al menos la edad actual del Universo además de la antigüedad de las cosas para que esto suceda en nuestro futuro.

    4:32 p. M.: Una de las cosas de las que habla Katie es su historial atlético, y creo que esto es importante para todos, incluso si no tienes inclinaciones atléticas: es vital ser una persona completa. Tiene toda una vida por delante, independientemente de cómo decida gastarla y dedica el 100% de su tiempo al trabajo, incluso si amor su trabajo - no le dará satisfacción en todas las áreas de su vida.

    Hacer amigos. Realice actividades que le interesen. Usa tu cuerpo. Usa tu mente de formas a las que no estás acostumbrado. Aprender. Salga de su área de especialización. Y obtenga experiencia en cosas en las que no es bueno para aceptar el "fracaso" como un hito en el camino hacia el éxito. Lo que cada uno de nosotros haga con nuestra vida no se verá exactamente como los demás. Pero hazlo de cualquier forma. Hágalo parte de su viaje. La recompensa no es solo una vida bien vivida, sino una forma de relacionarse con otras personas que no aman su trabajo tanto o de la misma manera que usted. (Que es todo el mundo excepto tú, por cierto).

    4:36 p. M.: Me gusta lo que Katie está hablando sobre cómo interactúa con la gente en Twitter o en el ámbito público. Cómo no golpea. Cómo intenta ser amable y servicial. Cómo intenta ser una buena fuente de información precisa. Cómo ser una presencia positiva y un buen modelo a seguir. Me gusta cómo ella no intenta abdicar de esa responsabilidad, incluso cuando no hay ningún beneficio para ella más que hacer el bien en el mundo.

    Héroe de la Unión Soviética Valentina Tereshkova, primera mujer cosmonauta del mundo y piloto de la URSS. [+] Cosmonauta, entregando una insignia al astronauta estadounidense Neil Armstrong en memoria de su visita al Centro de Entrenamiento de Cosmonautas Gagarin en Star City.

    Archivo de RIA Novosti, imagen # 501531 / Yuryi Abramochkin / CC-BY-SA 3.0

    4:39 p.m.: Los científicos normalmente no obtienen la fama o los elogios que se otorgan a las personas que se dedican a actividades posiblemente menos heroicas, pero eso no significa que los científicos no puedan ser los embajadores del mundo mejor que queremos crear y en el que queremos vivir. Me gusta esta idea.

    4:42 p. M.: Entonces, la inflación cósmica, que me entusiasma mucho (y es el tema de mi siguiente libro), en realidad se produjo en una encarnación "incorrecta". Ahora se llama inflación "vieja", porque lo que hizo bien fue:

    • explicar los acertijos que queríamos resolver que habíamos identificado como brechas con el caliente Big Bang,
    • podría hacer nuevas predicciones para ciertos efectos que diferían del Big Bang caliente de temperatura infinita y densidad infinita,

    Lo cual es genial. Pero lo único que tenía que hacer era "reproducir todos los éxitos del Big Bang caliente", y falló en uno grande: darnos un Universo que tuviera la misma temperatura y densidad de energía en todas partes. Desafortunadamente, no podía hacer eso, pero eso no significaba que fuera un callejón sin salida.

    En cambio, fue lo suficientemente prometedor como para que, durante el próximo año o dos, un par de equipos independientes encontraran una manera de mantener los éxitos de la inflación y resolver el problema que no pudo. Ese primer modelo exitoso se denominó "nueva inflación" y todavía es viable en la actualidad.

    4:45 p. M.: Para un nivel de detalle aún mayor, puede ver el espacio de inflado como una olla de agua que está en el punto de ebullición, y las regiones donde termina el inflado como las burbujas dentro de esa agua. En la inflación anterior, debido a la forma en que termina la inflación, la energía termina en las paredes de las burbujas, con la idea original de que las paredes de las burbujas salpicarían juntas y crearían nuestro Universo uniforme.

    Pero resulta que las burbujas no chocan en la inflación anterior, por lo que no hay forma de obtener un Universo homogéneo. Pero en la nueva inflación, la forma en que resolvieron ese problema fue idear una forma diferente de acabar con la inflación, y eso pone la energía (uniformemente, en todas partes) en el interior de las burbujas. Esa es la diferencia, en términos técnicos, entre una transición de fase de primer orden y una de segundo orden, y esa fue la revelación de una nueva inflación.

    Desde fuera de un agujero negro, toda la materia que cae emitirá luz y siempre es visible, mientras. [+] nada de detrás del horizonte de eventos puede salir. Pero si fueras tú quien cayera en un agujero negro, lo que verías sería interesante y contradictorio, y sabemos cómo se vería realmente.

    Andrew Hamilton, JILA, Universidad de Colorado

    4:48 p.m.: ¿Qué le sucede a la materia cuando cae dentro de un agujero negro? Solo podemos observarlo desde el exterior, por lo que las únicas tres cosas que cambian (según Einstein) son su masa, su carga eléctrica y su giro (o momento angular).

    Pero, ¿hay información codificada en su superficie? ¿Las cosas se reducen a una singularidad? ¿Las cosas crean un nuevo Universo en el horizonte interior?

    Estas son preguntas teóricas divertidas para explorar, pero no hay forma conocida de descubrir evidencia para probar ninguna de estas ideas. Una vez que cruza ese horizonte de eventos, todo lo que le queda es lo que puede observar desde el exterior.

    Una mirada animada a cómo responde el espacio-tiempo cuando una masa se mueve a través de él ayuda a mostrar exactamente cómo,. [+] cualitativamente, no es simplemente una hoja de tela. En cambio, todo el espacio 3D en sí se curva por la presencia y las propiedades de la materia y la energía dentro del Universo. Múltiples masas en órbita una alrededor de la otra causarán la emisión de ondas gravitacionales.

    4:50 p. M.: Arriba, por cierto, está mi visualización favorita de cómo una masa que se mueve a través del espacio "curva" el espacio por el que se mueve. Es algo bastante bueno si normalmente visualiza el espacio como una serie de líneas de cuadrícula en 3D, una fuente gravitacional (o una masa) básicamente atrae todas esas líneas hacia él, lo que hace que el espacio se doble. Si un objeto se mueve a través de ese espacio, "fluye" hacia la masa, y en el caso de un agujero negro, solo tiene cantidades enormemente grandes de masa en un volumen de espacio muy pequeño.

    4:53 p.m.: ¿El espacio y el tiempo no son fundamentales? Creo que hay algo muy importante que decir aquí (que Katie es demasiado amable para decirlo): hay una diferencia entre lo que está de moda (que es esta idea) y lo que está bien motivado por datos, experimentos o incluso la consistencia lógica de un teoría.

    En este momento, hay muchas cosas que están de moda que están de moda porque la gente elige trabajar en ellas, pero podría argumentar que el campo sería igual de saludable, o tal vez incluso más saludable, si un gran número de personas no estuvieran trabajando en ellas. ellos. Todos son libres de elegir en qué trabajar en función de dónde los lleve su curiosidad intelectual, pero en ausencia de un progreso concreto que tenga una conexión con un medible u observable físico, todas estas actividades deben considerarse con al menos un grano pequeño. de sal.

    4:55 p. M.: "Espero que si alguien está realmente interesado en este tema, realmente espero que considere tomar este libro, porque es un trabajo de amor pero también [.] Porque está realmente escrito para todos. No está escrito para especialistas , pero incluso si tienes muchos conocimientos de física, es posible que aprendas algo leyéndolo porque yo aprendí algo escribiéndolo ". -Los pensamientos finales de Katie Mack.

    Gracias por participar en este blog en vivo y gracias por escuchar algunos pensamientos excelentes sobre el fin del Universo, y todo lo que ocurra desde ahora hasta entonces, como sea que resulte.


    Contenido

    Origen

    Existen varias historias sobre sus orígenes, que incluyen:

    1. Un cuento postuló que el Extraño era un ángel caído que no se puso del lado del Cielo ni del Infierno durante la rebelión de Satanás y, por lo tanto, estaba condenado a caminar solo por la Tierra para siempre. Esto también está respaldado por The Word, quien dijo que el Phantom Stranger era uno caído. & # 912 & # 93
    2. Otro propone que el Extranjero era originalmente un ciudadano privado durante los tiempos bíblicos y se libró de la ira de Dios. Se envió un ángel para liberarlo de la ira divina. Después de cuestionar las acciones de Dios, se suicida. El ángel le prohíbe a su espíritu entrar en la otra vida, reanima su cuerpo y lo condena a caminar por el mundo para siempre para ser parte de la humanidad pero también para siempre separado de ella. Luego descubrió su misión divina de apartar a la humanidad del mal, alma por alma. & # 912 & # 93
    3. En una variación de la historia del judío errante, él era un padre de familia adulto llamado Isaac con una esposa (Rebecca) y un niño en el momento en que Jesucristo era un niño pequeño. Cuando el rey Herodes envió a su ejército a matar a todos los niños varones pequeños (en un esfuerzo por matar a Jesús), el ejército mató a su hijo y a su esposa. Ciego de ira, pasó los siguientes 30 años enfurecido contra Jesús. Mientras torturaban a Jesús, Isaac sobornó a un guardia para que asumiera su papel de azotar a Jesús. Jesús luego lo sentenció a alejarse de su hogar y país para estar errante hasta el día del juicio final. Eventualmente, su ira fuera de lugar borrada, pasó el resto de su tiempo ayudando a la sociedad, incluso rechazando la oferta de Dios de liberarlo de su sentencia. & # 912 & # 93
    4. La última fue una propuesta de que el Extraño es un remanente del universo anterior. Al final del universo, Phantom Stranger se acerca a un grupo de científicos que estudian el evento, advirtiéndoles que no interfieran en la conclusión natural del universo. La historia concluye con el Phantom Stranger pasando una parte de sí mismo a un científico, el universo renace y el científico del universo anterior es el Phantom Stranger en el nuevo universo. & # 912 & # 93

    Enemigos y aliados

    Al principio de su carrera, el Phantom Stranger expondría eventos sobrenaturales como engaños, salvando a muchas víctimas en el proceso. & # 913 & # 93 Esto llamó la atención del Dr. Thirteen, el rompe fantasmas, quien se decidió a demostrar que The Stranger era simplemente un estafador. & # 914 & # 93 & # 915 & # 93 Debido a la perseverancia de Thirteen, Phantom Stranger se vio obligado a trabajar junto a él en más de una ocasión para resolver misterios y descubrir engaños. & # 916 & # 93 & # 917 & # 93 & # 918 & # 93

    Sin embargo, cuando la malvada demonio Tala se desató en la Tierra, el Phantom Stranger tuvo que hacer uso de sus poderes místicos por primera vez para contener a Tala y contrarrestar sus malvados hechizos. & # 919 & # 93 Después de su primer encuentro, Stranger confrontó a Tala en otras ocasiones y él frustró sus malvados planes, & # 9110 & # 93 & # 9111 & # 93 & # 9112 & # 93 aunque sus verdaderas intenciones eran confusas a veces como lo haría a menudo ayudar al Phantom Stranger. & # 9113 & # 93

    Finalmente, Stranger y Thirteen entraron en conflicto contra el alquimista inmortal llamado Tannarak y Stranger tuvo que enfrentarse a este nuevo enemigo en más de una ocasión. & # 9114 & # 93 & # 9115 & # 93 Habiendo lidiado con la mayoría de sus enemigos sobrenaturales y sin que Trece se entrometiera en sus actividades, Phantom Stranger continuó sus actividades como agente de lo desconocido & # 9116 & # 93 mientras también ayudaba a otros héroes como Batman. . & # 9117 & # 93

    El extraño lucha contra Tannarak

    Tras el regreso de Tannarak, Phantom Stranger perdió la mayoría de sus poderes y requirió la ayuda de Cassandra Craft para derrotar a Tannarak y recuperar sus poderes. & # 9118 & # 93 Una vez que sus poderes fueron restaurados, Phantom Stranger reanudó su papel como una fuerza misteriosa contra los hombres malvados. & # 9119 & # 93 Lo que el Fantasma no sabía era que la mayoría de los hombres malvados que derrotó eran miembros de la organización malvada llamada Círculo Oscuro. Capturaron a Cassandra y la usaron para atraer al Fantasma a una trampa mortal, pero una vez más, el Fantasma Extraño demostró ser superior.

    Después de esta victoria, el Fantasma decidió permanecer cerca de Cassandra para protegerla y luchar juntos contra el mal, y pronto, se les unió su antiguo rival, Tannarak. & # 9121 & # 93 Sin embargo, su alianza no duró mucho ya que Tannarak aparentemente pereció durante la batalla que derrotó al Círculo Oscuro y luego, el Fantasma Extraño engañó a Cassandra para que pensara que él también murió, para que pudiera continuar su búsqueda solitaria & # 9122 & # 93 en el que reanudó sus aventuras como una ayuda misteriosa para personas necesitadas & # 9123 & # 93 y también enfrentó diferentes tipos de maldad. & # 9124 & # 93 En una de estas aventuras, se encontró con el Dr. Thirteen una vez más y la extraña entidad conocida como el Engendro de Frankenstein. & # 9125 & # 93

    El Extraño pronto se enfrentó al malvado Dr. Seine & # 9126 & # 93 & # 9127 & # 93 y lo detuvo para siempre con la ayuda de Deadman. & # 9128 & # 93 Después de esto, The Phantom Stranger se reunió con Cassandra Craft, por fin. & # 9129 & # 93

    Más aventuras

    El Phantom Stranger jugó un papel importante en la guía de Tim Hunter a través del tiempo para mostrarle la historia y la naturaleza de la magia. & # 9130 & # 93 Ha ayudado a la Liga de la Justicia en numerosas ocasiones, incluso siendo elegido formalmente para el grupo. & # 9131 & # 93 The Stranger también trató de frustrar el plan de Eclipso de provocar una guerra nuclear.

    También intentó evitar que Hal Jordan uniera el cuerpo resucitado de Oliver Queen con su alma en el Cielo. Esto le valió la ira de Jordan de hecho, el Espectro amenazó con juzgar al Extraño para ver si Dios lo había "castigado" adecuadamente negándole el acceso al Cielo mismo. No obstante, el Fantasma Extraño también ha ayudado a Hal Jordan durante su mandato como Espectro en numerosas ocasiones, sobre todo en un breve período de niñera de la sobrina de Hal, Helen.

    Durante el Día de la Venganza, el Espectro había convertido al Extraño en un pequeño roedor. Aún pudo asesorar al detective Chimp, quien lo protegió con su sombrero mientras recuperaba sus poderes. Volvió a cambiar usando energías recuperadas y ayudó al Shadowpact, permitiéndoles ver la batalla entre el Espectro y Shazam. & # 9132 & # 93 Eso demuestra que la comunidad sobrenatural generalmente considera al Phantom Stranger como invencible. La primera reacción de algunas personas al asalto del Spectre a la magia es simplemente suponer que el Extraño se encargará de ello. Otras aventuras han mostrado al Extraño casi tan poderoso como el Espectro. Sin embargo, esta es una interpretación reciente. Mientras que otros nunca han considerado al Extraño como un enemigo fácil de combatir, dadas sus habilidades desconocidas, tampoco lo han considerado invencible.

    Las relaciones del Phantom Stranger con los otros héroes místicos suelen ser un poco tensas. El Extraño no tiene reparos en reunir varias fuerzas para combatir cierto mal (los Centinelas de la Magia, pero también otros atuendos sueltos), que a menudo invaden la vida personal de esas personas. Sin embargo, no suele extenderles esa misma cortesía. El Phantom Stranger se ha resistido a personas como el Doctor Fate (en particular, Hector Hall) en esto, aunque Fate es en casi cualquier encarnación un aliado del Extraño. A pesar de esto, se lleva bien con Zatanna, apareció a su lado para ayudar a eliminar la influencia de Faust en Red Tornado. & # 9133 & # 93

    Dado que, en última instancia, es una fuerza impredecible, otros a menudo se enfrentan a la apariencia del Phantom Stranger con desconfianza. No obstante, la mayoría de los héroes lo seguirán, viendo no solo su inmenso poder, sino también sabiendo que el Extraño es, al final, una fuerza para el bien. Sin embargo, es notable Madame Xanadu, que se ha negado a unirse al Extraño en algunas ocasiones, aunque es miembro de sus Centinelas de la Magia.

    El Extraño también tiene una relación única con el Espectro, ya que las dos fuerzas a menudo entran en conflicto. Fue responsable de reunir a un grupo de héroes místicos para combatir al Espectro, cuando su anfitrión humano Jim Corrigan aparentemente perdió el control del Espectro. (Fue durante este tiempo que destruyeron el país de Vlatava.) El Extraño Fantasma participó en el funeral de Jim Corrigan, cuando el alma de Corrigan finalmente se ganó su descanso y abandonó el Espectro. Posteriormente, el Extraño se convirtió en una de las fuerzas que se opusieron al Espectro cuando se desencadenó sin su anfitrión humano, hasta que el alma de Hal Jordan se unió a él. El Extraño ocasionalmente asumió un papel de asesor para este nuevo Espectro. Consciente de que el Espectro ahora tiene otro nuevo anfitrión, el Extraño Fantasma reunió a un gran grupo de portadores de magia y místicos, incluidos Nabu, Zatanna y Shadowpact, en un intento fallido de solicitar la ayuda del Espectro en la Crisis Infinita y luego reformar el Roca de la eternidad. & # 9134 & # 93 & # 9135 & # 93


    Cotizaciones de la Tierra

    & ldquoMire de nuevo ese punto. Eso es aqui. Ese es mi hogar. Esos somos nosotros. En él, todos los que amas, todos los que conoces, todos de los que has oído hablar, todos los seres humanos que han existido, vivieron sus vidas. La suma de nuestra alegría y sufrimiento, miles de religiones, ideologías y doctrinas económicas confiadas, cada cazador y recolector, cada héroe y cobarde, cada creador y destructor de la civilización, cada rey y campesino, cada joven pareja enamorada, cada madre y padre, niño esperanzado, inventor y explorador, todo maestro de moral, todo político corrupto, todo "superestrella", todo "líder supremo", todo santo y pecador en la historia de nuestra especie vivió allí, en una mota de polvo suspendida en un rayo de sol.

    La Tierra es un escenario muy pequeño en una vasta arena cósmica. Piensa en las interminables crueldades que los habitantes de un rincón de este píxel visitan sobre los apenas distinguibles habitantes de algún otro rincón, cuán frecuentes son sus malentendidos, cuán ansiosos están de matarse unos a otros, cuán fervientes sus odios. Piensa en los ríos de sangre derramados por todos esos generales y emperadores para que, en gloria y triunfo, pudieran convertirse en los amos momentáneos de una fracción de punto.

    Nuestras posturas, nuestra supuesta importancia personal, la ilusión de que tenemos una posición privilegiada en el Universo, son desafiados por este punto de luz pálida. Nuestro planeta es una mota solitaria en la gran oscuridad cósmica envolvente. En nuestra oscuridad, en toda esta inmensidad, no hay indicios de que la ayuda vendrá de otra parte para salvarnos de nosotros mismos.

    La Tierra es el único mundo conocido hasta ahora que alberga vida. No hay ningún otro lugar, al menos en un futuro próximo, al que nuestra especie pueda migrar. Visita, sí. Liquidar, todavía no. Nos guste o no, por el momento la Tierra es donde nos mantenemos firmes.

    Se ha dicho que la astronomía es una experiencia de humildad y construcción de carácter. Quizás no haya mejor demostración de la locura de la vanidad humana que esta imagen distante de nuestro diminuto mundo. Para mí, subraya nuestra responsabilidad de tratarnos más amablemente unos con otros y de preservar y apreciar el punto azul pálido, el único hogar que hemos conocido. & Rdquo
    & # 8213 Carl Sagan, Pale Blue Dot: Una visión del futuro humano en el espacio


    100 mil millones de años: la luz comienza a atenuarse

    Dentro de 100 mil millones de años, la expansión cada vez más acelerada del universo, más comúnmente llamada energía oscura, hará que todos menos 1,000 miembros del supercúmulo de Virgo, donde nuestra galaxia, junto con otros miembros de nuestro grupo local, residen, se vuelvan rojos. pasar al olvido, para no ser visto nunca más por los astrónomos en nuestra galaxia o en cualquier otra galaxia cercana.

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    La visibilidad de las galaxias ubicadas en el horizonte del universo observable en este punto puede compararse con la luz capturada por el horizonte de eventos de un agujero negro. Cuando un objeto se acerca al "punto sin retorno", su imagen parece congelarse y desvanecerse porque no puede ver la luz que emite desde ese punto en adelante. Está demasiado lejos y viaja demasiado rápido para llegar a nuestro rincón del universo, sin importar cuánto tiempo tenga la luz para atravesar el espacio-tiempo.

    En un estado de ánimo similar, este período señala la regresión del universo. En lugar de ser diverso, colorido y brillante, como lo es ahora, se convierte en el universo que alguna vez fue mucho antes de que la Tierra existiera: las edades oscuras cósmicas.


    Preguntas cosmológicas comunes

    ¿Qué vino antes del Big Bang?
    Debido a la naturaleza cerrada y finita del universo, no podemos ver "fuera" de nuestro propio universo. El espacio y el tiempo comenzaron con el Big Bang. Si bien hay una serie de especulaciones sobre la existencia de otros universos, no existe una forma práctica de observarlos y, como tal, nunca habrá ninguna evidencia a favor (¡o en contra!) De ellos.

    ¿Dónde ocurrió el Big Bang?
    El Big Bang no ocurrió en un solo punto, sino que fue la aparición del espacio y el tiempo en todo el universo a la vez.

    Si todas las demás galaxias parecen estar alejándose de nosotros, ¿no nos coloca eso en el centro del universo?
    No, porque si viajáramos a una galaxia distante, parecería que todas las galaxias circundantes se alejarían de manera similar. Piense en el universo como un globo gigante. Si marca varios puntos en el globo y luego lo infla, notará que cada punto se aleja de todos los demás, aunque ninguno está en el centro. La expansión del universo funciona de la misma manera.

    ¿Qué edad tiene el universo?
    Según los datos publicados por el equipo de Planck en 2013, el universo tiene 13.800 millones de años, más o menos cien millones de años. Planck determinó la edad después de mapear pequeñas fluctuaciones de temperatura en el CMB.

    "Los patrones sobre grandes parches de cielo nos dicen lo que estaba sucediendo en la más pequeña de las escalas en los momentos inmediatamente posteriores al nacimiento de nuestro universo", dijo Charles Lawrence, científico del proyecto estadounidense de Planck, en un comunicado.

    ¿Se acabará el universo? ¿Si es así, cómo?
    El que el universo llegue a su fin o no depende de su densidad y de cuán dispersa podría estar la materia dentro de él. Los científicos han calculado una "densidad crítica" para el universo. Si su densidad real es mayor que sus cálculos, eventualmente la expansión del universo se ralentizará y luego, en última instancia, se invertirá hasta colapsar. Sin embargo, si la densidad es menor que la densidad crítica, el universo seguirá expandiéndose para siempre. [Más: Cómo terminará el universo]

    ¿Qué fue primero, el pollo ... er, la galaxia o las estrellas?
    El universo posterior al Big Bang estaba compuesto predominantemente de hidrógeno, con un poco de helio en buena medida. La gravedad hizo que el hidrógeno colapsara hacia adentro, formando estructuras. Sin embargo, los astrónomos no están seguros de si las primeras manchas masivas formaron estrellas individuales que luego cayeron juntas por gravedad, o si la masa se unió en grupos del tamaño de una galaxia que luego formaron estrellas.


    Ver el vídeo: Así Será el Destino Final y Muerte del Sol. Documental Universo (Octubre 2021).