La expansión del universo

Vivimos en una época privilegiada.

La energía oscura es sin duda uno de los descubrimientos mas extraordinarios e inesperados de los últimos años.
Apenas sabemos nada de ella, pero es el factor que decidirá el destino del universo.

La energía oscura es una extraña forma de energía que llena de manera uniforme todo el universo.
No conocemos su origen ni el por qué de su magnitud.
Cuando comprendamos su misterio, seguramente aprenderemos algo nuevo y profundo de la naturaleza.

La teoría de la relatividad general, predice que el universo ha de pasar necesariamente, por una fase de expansión, como efectivamente se observa en la realidad.
Es el propio espacio el que se estira por igual en todas direcciones, de forma que las galaxias, insertadas en él, se separan progresivamente.
Es lo que se llama expansión homogénea e isótropa.
Su característica mas importante, es que no hay ninguna galaxia privilegiada, desde cualquiera de ellas, la expansión se percibe de la misma forma.
Según la llamada "Ley de Hubble", la velocidad de alejamiento de cualquier objeto cósmico, es proporcional a la distancia que nos separa de él.
Concretamente se observa que la velocidad de alejamiento de una galaxia aumenta en unos 20 km/s por cada millón de años luz de distanciamiento.
Dos proyectos científicos de los años noventa, el High-z Supernova Search Team y el Supernova Cosmology Project observaron del orden de un millón de galaxias con el fin de hallar explosiones de supernova de tipo "ia" que producen siempre, con gran regularidad, el mismo brillo real,a modo de faros, de tal manera que pudiéramos deducir la distancia a la que se encuentran.
Estas supernovas son muy brillantes, tanto como la galaxia entera que las acoge o incluso bastante más.
comparando estas distancias con las las distintas velocidades de alejamiento, los proyectos fueron capaces de averiguar como había cambiado el ritmo de expansión del universo desde épocas remotas hasta ahora.
Lo que esperaban encontrar era justo lo contrario de lo que hallaron, pensaban que la expansión, con el tiempo, se estuviera frenando, pero no fue así, la expansión
estaba acelerándose.
La expansión acelerada del universo, puesta de manifiesto por estas supernovas, requiere para su explicación una cantidad de energía que supone el 68 % de la densidad critica. el otro 32% esta compuesto de materia 5% y materia oscura 27%.
La energía oscura está ahí, siendo el ingrediente mas importante del universo actual y también el que marcará su destino.

Dato curioso,
Si ponemos gas en un recipiente y lo comprimimos con un émbolo, éste almacena la energía que hemos empleado para comprimirlo, por lo tanto su energía aumenta.
Si pudiéramos hacer lo mismo con la energía oscura, veríamos que su energía disminuye, ya que es proporcional al volumen que ocupa.
Por lo tanto a mayor volumen(expansión) mayor energía.

Dentro de 100.000 millones de años la situación será mas o menos la siguiente. El sol, después de pasar por una etapa de gigante roja (que habrá aniquilado la vida en la tierra y quizá el propio planeta), se habrá convertido en una enana blanca extraordinariamente pálida, camino de convertirse en una enana negra e incapaz de albergar planetas con vida.
La Vía Láctea también habrá cambiado de aspecto, puesto que habrá sufrido procesos de colisión y fusión con las galaxias vecinas.
Muchas de sus estrellas actuales se habrán apagado, siguiendo un proceso parecido al del sol. Sin embargo, habrán nacido muchas estrellas nuevas y una parte de ellas aún brillará.
Es razonable pensar que en algunos planetas asociados a esas estrellas habrán surgido civilizaciones inteligentes. ¿Y que verán a su alrededor esos seres inteligentes?
Absolutamente nada.
Con excepción de las estrellas y galaxias vecinas, verán un vacio sepulcral en el inmenso universo que les rodeará.
No sólo no verán las galaxias distantes, sino que no recibirán ninguna información del exterior de su galaxia. Por ejemplo, la radiación de fondo actual se habrá enfriado de tal manera que será totalmente invisible.
Realmente será difícil para ellos deducir a partir de sus observaciones que el universo se esta expandiendo.
Nosotros lo sabemos gracias a que vemos cómo las galaxias distantes se alejan de nosotros, siguiendo la ley de Hubble, y también gracias a la radiación de fondo, que es un testimonio luminoso de la gran explosión.
Ellos no verán nada de todo eso.
Para ellos será mucho más difícil que para nosotros investigar el origen y la estructura del universo.

¡¡No cabe duda de que vivimos en una epoca privilegiada!!

Fuente:Alberto Casas, director del instituto de Física Teórica y profesor investigador de Csic.