Así es como desaparecerá el universo

En algún punto entre dentro de un segundo y dentro de un milenio, morirás. Tu cuerpo y todos tus órganos dejarán de funcionar y se reincorporarán a los elementos inertes de la Tierra. La Tierra también morirá, engullida por un Sol en expansión ya envejecido. El Sol gastará todo su combustible y terminará convertido en una enana blanca antes de agotarse y morir. La Vía Láctea chocará con la vecina Andrómeda y formará una gran galaxia elíptica, que morirá al perder todas sus estrellas en el espacio intergaláctico. Los cadáveres de las estrellas también desaparecerán. El universo envejecerá hasta que toda la materia sea almacenada en agujeros negros o flote como partículas elementales libres. Esos agujeros negros se evaporarán, y entonces el universo morirá. Todo lo que fue será un frío helado para siempre.

Este es uno de los finales más felices posibles: una “muerte térmica” que nos dará tiempo a despedirnos. Pero el universo ha existido mucho antes que los humanos y seguirá existiendo mucho después que los humanos, por lo que contemplar su muerte es un esfuerzo deprimente en resaltar nuestra notable insignificancia. Eso sí: estudiar la física de todo esto sirve como pasatiempo mientras esperamos que este se disuelva en la nada.

“Podemos tratar de entenderlo, pero no hay nada que podamos hacer para afectarlo de alguna manera”, explicó a Gizmodo Katie Mack, profesora asistente de la Universidad del Estado de Carolina del Norte que está escribiendo un libro sobre el fin del universo. “No dejaremos ningún legado en el cosmos. Ese es un concepto interesante”.

La muerte térmica, o la “gran congelación”, se considera el futuro más probable, si tenemos en cuenta cómo van las cosas. El universo se está expandiendo, y continuará expandiéndose. A medida que las cosas se alejan, las estrellas se forman con menos frecuencia porque el polvo y el gas están cada vez más dispersos. Los últimos agujeros negros se habrán evaporado lentamente a través de un proceso teórico propuesto por Stephen Hawking quizás en un gúgol (eso son 10100 años). Y tal vez algún tiempo después, las partículas restantes se descompongan y todo el universo asuma una temperatura promedio de casi el cero absoluto, pero no exactamente el cero absoluto. Básicamente, el universo será tan grande y disperso que las probabilidades de encontrar algo serán efectivamente cero.

Nada de esto sucederá pronto. Siempre que los humanos sobrevivamos a nuestras propias tendencias autodestructivas, la atmósfera de la Tierra podría durar otros mil millones de años, y el Sol entre 7000 millones y 10.000 millones de años antes de convertirse en un gigante rojo, expulsar sus capas externas y pasar a ser un núcleo brillante del tamaño de la Tierra pero con mucha más masa (es decir, una enana blanca) según John Baez, físico de la Universidad de California en Riverside. Las estrellas rojas más pequeñas sobrevivirán alrededor de cien billones de años, y tal vez los humanos puedan asentarse en un planeta que orbite una enana roja como Proxima Centauri para extender su existencia. Estas son escalas de tiempo que escapan a la comprensión humana. Piensa en la cantidad de tiempo que te llevaría recorrer el universo en su tamaño actual y añade pararte a contar cada átomo en el universo después de cada paso.

“Supongo que todos tendemos a deprimirnos al pensar en ello”, dijo Báez a Gizmodo. “Las personas somos animales que piensan en el futuro, y nos gusta pensar en la vida como una historia con final feliz. Va contra nuestro cerebro imaginar que las cosas no van a salir bien, pero no hay razón para pensar que esto durará para siempre”.

La expansión del universo
Graphic: Sidharth Nikam (JPL, NASA)

Algunas teorías, como el Big Rip, plantean que el final llegará antes. En 1998, los científicos descubrieron que el universo no solo se estaba expandiendo, sino que la tasa de expansión iba en aumento. Los investigadores teorizaron que alguna energía aparentemente innata al vacío del universo, que denominaron energía oscura, potenciaba esa expansión acelerada. Existe la posibilidad de que en 100.000 millones de años, la energía oscura haga que el universo se expanda tan rápidamente que desgarre galaxias, sistemas solares, planetas y átomos antes de que puedan quedarse sin energía por sí solos. El espacio entre cada punto individual crecería infinitamente. Los físicos tienden a apoyar la teoría de la muerte térmica sobre el Big Rip, pero quién sabe, las observaciones no la descartan.

También existe la posibilidad de que el vacío del espacio pueda cambiar. Tal vez el “campo de Higgs”, un campo que impregna el universo y determina la masa de las partículas subatómicas, no sea la configuración de energía más baja. Tal vez sea “metaestable” y haya un estado fundamental de menor energía al que podría decaer. Imagina pasar toda la vida viviendo en una plataforma, pensando que es tierra firme: esta plataforma es el estado metaestable. Tal vez algún día, la plataforma se derrumbe y revele un verdadero suelo 30 metros por debajo. Las leyes de la física tal como las conoces ya no funcionarán. Caerás y morirías. Esto es esencialmente lo que sucedería si el universo pasara de un estado metaestable a un estado más estable, si estuviéramos viviendo en una plataforma todo el tiempo. La teoría terminaría con el universo tal y como lo conocemos, ya que este nuevo universo de baja energía no apoyaría la existencia del Modelo Estándar que rige actualmente las identidades e interacciones de las partículas que componen la materia. Es improbable que esto ocurra antes que la muerte térmica, pero sería una muerte espectacular.

“En algún punto del universo, se crearía una burbuja de verdadero vacío que se expandiría a la velocidad de la luz y envolvería el universo, destruyéndolo todo”, dijo Mack. Al ir a la velocidad de la luz, no la verías venir: la muerte llegaría simultáneamente con la advertencia de que se avecina la muerte.

Pero no todas las conclusiones cósmicas posibles son una absoluta desolación. Tal vez en un futuro lejano, posterior a la muerte térmica, la energía en el vacío del universo podría saltar hacia atrás espontáneamente en un punto, iniciando una inflación para formar universos completamente nuevos, explicó a Gizmodo Alan Guth, físico del MIT que inventó la teoría de la inflación cósmica. Quizás así es como se formó nuestro universo, y tal vez haya un número infinito de universos formándose de la misma manera, decayendo fuera de un universo más grande infinitamente inflado. Quizás haya lugares más allá del alcance de nuestro propio universo que no se vean afectados por la desaparición de nuestro universo.

“Este es el punto de vista más optimista entre las teorías, porque aunque nuestra parte del universo se extinguirá, otras partes que pueden estar llenas de vida seguirían para siempre”, dijo Guth. Nuestro universo muere, en cualquier caso.

Y tal vez la energía oscura no sea un valor innato y constante para el universo. Tal vez su fuerza esté disminuyendo, lo que podría llevar a que la expansión del universo acabe disminuyendo. Todo podría entonces girar bajo la fuerza de la gravedad y colapsar, lo que se denomina un Big Crunch.

Hay muchas cosas que no sabemos sobre el universo, por lo que cualquiera de estas ideas podrían ser correctas o todas podrían ser incorrectas. Cualquier nuevo descubrimiento sobre la naturaleza de la energía oscura, el bosón de Higgs o el propio espaciotiempo podría revelar un destino muy diferente, donde todo se convierte en nada o nuevos universos surgen de las cenizas del antiguo o pasa algo totalmente diferente. En cualquier caso, la existencia y el legado de la humanidad, y todo lo demás, dejará de existir y de tener un significado.

“Aunque todos sabemos que vamos a morir, nos duele que todo lo demás también vaya a desaparecer”, dijo Mack. “No hay nada que vaya a sobrevivir”.

Con información de Gizmodo

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