Aceleración de la expansión del Universo

El término “aceleración de la expansión del Universo” se refiere a la designación que se da al aumento constante de la rapidez con la que se expande  el Universo.


Al terminar los años 90; al observar unas supernovas tipo Ia, se determinó sorpresivamente que la expansión del Universo iba en aumento cada instante a mayor velocidad.  Además, la relatividad especial también acepta la probabilidad de que haya una energía productora de una gravedad que en vez de atraer, repele.

Es importante señalar que “las supernovas son muy raras, que una galaxia como la Vía Láctea puede producir una supernova tipo Ia solamente cada 400 años.  Por lo que, se tiene que observar un gran número de galaxias durante bastante tiempo para detectar una supernova”.  (Leibundgut -2000)



Este año 2011 el Premio Nobel de Física fue compartido por tres astrofísicos: Adan Riess,  Saúl Perlmutter y Brian Schmid por su descubrimiento de 1998, que concluyó que el Universo se está expandiendo en forma acelerada. 



Este fenómeno de expansión acelerada se justifica con  la presencia de una materia extraña denominada energía oscura; debido a que no se ha podido ver de manera directa, que abarca casi el 70% de la capacidad energética del Universo, el resto está formado de un 25% de materia oscura y el restante 5% es materia ordinaria: (quarks, protones, neutrones y electrones).  Aunque la naturaleza precisa de esa energía oscura se desconoce, se sabe que su efecto es parecido a la constante cosmológica de Einstein de índole expansiva, como la que se está percibiendo.



La expansión del Universo ha sido el tema de más acalorada discusión por parte de los físicos; en el último siglo.  Einstein creyó al principio que el Universo era estático,  que no se ensanchaba ni se contraía, pero, fue su teoría de la relatividad general la que demostró que éste debía expandirse o contraerse, por lo que él incluyó la constante cosmológica en la teoría. Con esa constante describió una densidad de masa en el espacio solitario que hacía que el universo se expandiera aceleradamente.



La hipótesis de la energía oscura enfrenta un verdadero inconveniente, debido a que no hay ningún modelo teórico; hasta ahora, que pueda descifrar la existencia de esta exótica energía,  en la dosis suficiente que permita percibirla.

Los científicos, con el propósito de buscar una aproximación entre la suma requerida de energía oscura  y las leyes de la naturaleza, continúan investigando y proponiendo teorías muchas veces insólitas como: fuerzas y dimensiones nuevas del espacio-tiempo y otras partículas elementales ultraligeras. Pero, no llegan a una conclusión nueva admisible, si no que siempre terminan en aceptar que la aceleración de la expansión es producto del patrón cosmológico estándar para el Universo temprano, que se llama la teoría inflacionaria.

La teoría denominada inflacionaria impulsada en 1981, indica que un instante después del Big Bang, el Universo percibió una expansión muy acelerada, lo que aclara que el Universo aparente ser homogéneo.  Esta teoría fue corroborada por las observaciones: Boomerang y WMAP de la NASA, cuando se sumaron las pequeñas oscilaciones en la radiación de fondo originada con la Gran Explosión.

Existe una teoría que nos habla del fin del Universo, a la que le ha llamado: Gran Desgarramiento o Teoría de la Eterna Expansión o Big Rip (en inglés).  Se refiere a un posible destino final, el cual está sujeto a  la cantidad de energía oscura presente en el Universo, si ésta es muy abundante, se podría dar un desgarramiento de toda la materia.

Hay otra teoría denominada Big Freeze, que es poco aceptada, que sostiene que el Universo seguirá expandiéndose y no se dará un desgarramiento.


                                Video:  Presentación Aceleración de la expansión del Universo
                                                             elaborado por Ma. Isabel Durán C.

Bibliografía consultada:

Astronomía Educativa. Tierra, Sistema Solar y Universo  (2011) tomado el 31 de octubre del sitio web http://www.astromia.com/universo/origen.htm 

El Portal de la Ciencia y la Tecnología en Español Solo Ciencia (2010) Astronomía. Tomado el 31 de octubre de 2011 del sitio http://www.solociencia.com/astronomia/05042704.htm

Leibundgut, B. (2000).  La Astronomía y Astrofísica Review, 10, 179

Wikipedia (2011). Aceleración de la expansión del Universo. Tomado el 31 de octubre de 2011 del sitio web de la Fundación Wikimedia, Inc. http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Aceleraci%C3%B3n_de_la_expansi%C3%B3n_del_Universo&oldid=50476340

Imágenes tomadas  el 1 de noviembre del 2011 del sitio web http://www.google.es/search?q=imagenes+de+expansi%C3%B3n+acelerada+del+universo&hl=es&rlz=1T4GGLL_esCR387CR388&biw=1280&bih=792&prmd=imvns&tbm=isch&tbo=u&source=univ&sa=X&ei=eUOwTvX-CarL0QHxhuDpAQ&ved=0CCcQsAQ

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Trabajo elaborado por Ma. Isabel Durán Carrillo, Noviembre - 2011.  San José Costa Rica