5 preguntas del Universo cuya respuesta no conocías

Si estás leyendo este artículo es porque nunca dejas de hacerte preguntas del universo y oye, eso está genial porque desde el inicio de nuestros tiempos, el ser humano no ha parado de hacerse preguntas con un único fin: poder resolverlas para seguir avanzando.

Aquí te traigo una recopilación de cinco preguntas que cambiarán tu forma de ver y estudiar el universo.

¿Qué había antes del Big Bang?

Todos estamos de acuerdo con que el Big Bang fue el detonante que hizo que nuestro universo tal y como lo conocemos y que sea una de las grandes preguntas del universo que nos hacemos.

Podemos entender el Big Bang como una fase de expansión muy rápida y acelerada de un punto infinitamente pequeño y denso, donde se encontraba concentrado todo lo que hoy nos compone pero, ¿Qué había antes del Big Bang? ¿Cómo era nuestro universo?

“Preguntar qué había antes del Big Bang es lo mismo que preguntar qué hay al sur del polo sur”, decía Stephen Hawking. Planteada así, esta pregunta carece de sentido y el motivo es sencillo.
Nuestra física comienza a funcionar en el momento en el que el Big Bang ocurre, momento en el que se crean el tiempo y el espacio. Por lo tanto, si el propio tiempo se crea en ese instante (el cual tomamos como tiempo cero), todo lo que pasara antes no nos influye en el estudio del universo porque sencillamente no existe un antes.

¿Qué le pasa a una estrella cuando muere?

Todo lo que nos rodea tiene un punto en común: la muerte.

Las estrellas, a diferencia de nosotros, viven millones e incluso millones de años y, el factor responsable de cómo va a ser el final de una estrella es su propia masa.

Las estrellas viven en un delicado equilibrio entre la energía que se libera en su núcleo por los procesos de fusión nuclear y que empujan hacia fuera y la gravedad, que empuja hacia dentro. Cuando este equilibrio se desestabiliza, la estrella muere expulsando su material hacia fuera o colapsando sobre sí misma, dependiendo de la fuerza que gane la partida.

Y como ya hemos dicho, el factor que va a darle la victoria a una u otra fuera es la masa de la propia estrella.

Estrellas con una masa de hasta 4 veces la masa del Sol

Una estrella que tenga una masa de hasta cuatro veces la del Sol, tras una serie de procesos nucleares acabará desprendiéndose de sus capas más externas formando una preciosa nebulosa planetaria cuando todo el proceso se haya estabilizado. En el centro de la nebulosa quedará el núcleo desnudo de la estrella: una enana blanca.

Estrellas de entre cuatro y nueve masas solares

En una estrella cuya masa sea de entre cuatro y nueve veces la solar la muerte es aún más colorida, dando lugar a una supernova que podrá permanecer ahí durante miles de años (llamándose entonces remanente de supernova).

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Estrellas de más de 10 veces la masa del Sol

Por último, y como caso más exótico, la muerte de una estrella que supera las diez masas solares terminará colapsando sobre su propia gravedad, formándo un agujero negro.

Evidentemente, el proceso es un poco más complejo de lo que hemos explicado aquí, pero si quieres saber más sobre la muerte de las estrellas te recomendamos este capitulo de nuestro podcast, te garantizo que no te va a defraudar.

Una de las grandes preguntas del universo: ¿Qué es la gravedad?

Newton fue el primero en hablar de gravedad tratándola como una fuerza de atracción. Hoy en día sabemos que esto no es así exactamente. Si bien es cierto que la gravedad como fuerza funciona perfectamente cuando tratamos con distancias pequeñas, esto no se cumple al hablar de distancias astronómicas.

Piensa en una malla de tela elástica. Colocamos un objeto pesado en el centro y a continuación tiramos pequeñas canicas alrededor de la central. Las canicas realizarán un movimiento “orbital” alrededor del centro que se irá frenando con el paso del tiempo debido a la resistencia que ejerce el aire y la fricción con la tela. Este ejemplo es una sutil pincelada sobre qué es la gravedad realmente.

A diferencia de nuestra malla con canicas, en el espacio no hay rozamiento con el aire ni fricciones de ningún tipo. Tomamos como objeto central al Sol y como canicas a los planetas. Estos últimos se mantienen orbitando siempre, ya que no hay ninguna fuerza de resistencia que los frene.

Así pues, la gravedad debe entenderse (según la relatividad y no la mecánica de Newton) como una consecuencia y no como una fuerza. El tejido espacio-tiempo se deforma y se curva ante objetos de gran masa como las estrellas y el resto de cuerpos son obligados a trazar una trayectoria curva en torno al objeto central.

¿Qué hay dentro de un agujero negro?

Sabiendo lo que es la gravedad, un agujero negro es una zona del espacio que se ha curvado de forma extrema ante un objeto de muchísima masa. A este objeto se le denomina singularidad y es el resultado del colapso sobre sí misma de una estrella de más de 10 veces la masa del Sol. Esta curvatura es tan exagerada que ni la luz, que viaja a la mayor velocidad posible, puede escapar de ella.

Constan de dos partes: el horizonte de sucesos (punto de no retorno) y la singularidad.

Y precisamente esa singularidad, “el gran misterio de la física, donde nuestra física no funciona…”, es lo que hay justamente en el interior de un agujero negro. Podemos pensar en ella como el final del espacio tiempo.

Cualquier cosa que caiga en el interior de un aguejro negro será atraído hacia la singularidad con una aceleración tan grande que sufrirá un proceso llamado espaguetidificación. Es proceso científico con un nombre tan ridículo consiste en la alineación de todos los átomos de un objeto, o lo que es lo mismo, si tuvieses la mala idea de entrar en un agujero negro te convertirías en un espagueti de átomos que caería hasta la singularidad.

Lo peor de todo es que esos átomos acabarán separándose unos de otros, por lo que ni siendo un flacucho espagueti de átomos conseguirías llegar a ver la singularidad, pues serías destruido mucho antes.

Esto hace que el interior de un agujero negro sea espacio totalmente vacío.

¿Cómo morirá el Universo?

Aclarando que no existe una única teoría al respecto sobre esta pregunta del universo, la favorita de las pruebas y por tanto de los científicos, es aquella que nos dice que el Universo sufrirá una muerte térmica.

Dentro de miles de millones de años todas las estrellas habrán muerto, quedándose el universo repleto de enanas blancas, estrellas de neutrones y agujeros negros. Como este tipo de cuerpos no emiten luz visible estaríamos hablando de una completa oscuridad. Esas enanas blancas y estrellas de neutrones acabarán enfriándose y los agujeros negros serán los únicos supervientes.

Pero ni los agujeros negros puedes sobrevivir eternamente. Con el paso de miles de millones de años los agujeros negros irán “evaporándose” como consecuencia de la radiación de Hawking, dejando un universo vacío, frío, oscuro y gobernado por la energía oscura.

Si quieres saber más al respecto sobre la muerte del universo escucha este capítulo de nuestro podcast.

¿Quieres conocer muchas más preguntas del universo? En este artículo te dejamos 9 preguntas y respuestas sobre astronomía y en este otro artículo, preguntas y respuestas tan interesantes, como por ejemplo ¿Porqué la luna nos muestra siempre la misma cara?

Texto original escrito por Alba Moreno. Editado por El Diario del Astrónomo