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« Modelos del UniversoDe acuerdo con la teoría generalmente aceptada de la Gran Explosión, el Universo se originó entre hace 10.000 y 20.000 millones deaños atrás y se ha ido expandiendo desde entonces.

El futuro del Universo es incierto: la expansión podría ser limitada (Universocerrado), contrayéndose el Universo sobre sí mismo, o podría ser infinita (Universo abierto), en cuyo caso el Universo seguiráexpandiéndose siempre.

En el caso límite entre estas dos posibilidades (Universo plano), tampoco cesará la expansión.© Microsoft Corporation.

Reservados todos los derechos. En 1917 Albert Einstein propuso un modelo del Universo basado en su nueva teoría de la relatividad general.

Consideraba el tiempo como una cuarta dimensión y demostróque la gravitación era equivalente a una curvatura del espacio-tiempo cuatridimensional resultante.

Su teoría indicaba que el Universo no era estático, sino que debíaexpandirse o contraerse.

La expansión del Universo todavía no había sido descubierta, por lo que Einstein planteó la existencia de una fuerza de repulsión entre las galaxiasque compensaba la fuerza gravitatoria de atracción.

Esto le llevó a introducir una “constante cosmológica” en sus ecuaciones; el resultado era un universo estático.

Sinembargo, desaprovechó la oportunidad de predecir la expansión del Universo, lo que Einstein calificaría como “el mayor error de mi vida”. El astrónomo holandés Willem de Sitter desarrolló en 1917 modelos no estáticos del Universo.

En 1922 lo hizo el matemático ruso Alexander Friedmann y en 1927 elsacerdote belga Georges Lemaître.

El universo de De Sitter resolvió las ecuaciones relativistas de Einstein para un universo vacío, de modo que las fuerzas gravitatorias noeran importantes.

La solución de Friedmann depende de la densidad de la materia en el Universo y es el modelo de universo generalmente aceptado.

Lemaître también diouna solución a la ecuación de Einstein, pero es más conocido por haber introducido la idea del “núcleo primordial”.

Afirmaba que las galaxias son fragmentos despedidos porla explosión de este núcleo, dando como resultado la expansión del Universo.

Éste fue el comienzo de la teoría de la Gran Explosión sobre el origen del Universo (véase másadelante). El destino del universo de Friedmann está determinado por la densidad media de la materia en el Universo.

Si hay relativamente poca materia, la atracción gravitatoriamutua entre las galaxias disminuirá las velocidades de recesión sólo un poco y el Universo se expandirá indefinidamente.

Esto dará como resultado un llamado “universoabierto”, infinito en extensión.

Sin embargo, si la densidad de la materia está por encima de un valor crítico estimado actualmente en 5 × 10 -30 g/cm 3, la expansión descenderá hasta detenerse y comenzará la contracción, que acabará en el colapso gravitatorio total del Universo.

Éste sería un “universo cerrado”, finito en extensión.

Eldestino de este universo colapsado es incierto, pero hay una teoría según la cual explotaría de nuevo, originando un nuevo universo en expansión, que se volvería acolapsar, y así hasta el infinito.

A este modelo se le llama universo oscilante o pulsante. 5 LA EDAD DEL UNIVERSO Si se conoce la tasa de expansión del Universo, se puede calcular su edad determinando el tiempo que se requiere para alcanzar su tamaño actual.

Éste será de hecho unlímite superior, cuando la velocidad de expansión actual haya disminuido a causa de la atracción gravitatoria mutua entre las galaxias.

Los primeros cálculos de la edad delUniverso le concedieron un valor de sólo 2.000 millones de años.

Esta edad es bastante menor que la de 4.500 millones de años de la Tierra que se ha deducido de laabundancia de ciertos isótopos radiactivos ( véase Datación).

Correcciones posteriores en la escala de distancias han suprimido esta discrepancia.

Se descubrió, por ejemplo, que hay dos tipos de variables cefeidas, con brillo intrínseco diferente.

Esta confusión había ocasionado que Hubble subestimara la distancia a la galaxia Andrómeda. Se considera que la edad del Universo está entre los 13.500 y los 15.500 millones de años, aunque mediciones realizadas por la sonda WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe ) de la radiación de fondo de microondas permitieron, en febrero de 2003, acotar ese tramo y fijar su edad en 13.700 millones de años, con un margen de error de un 1%.

Esta sonda fue lanzada por la NASA en junio de 2001, y sus observaciones permitieron también precisar que las primeras estrellas se formaron unos 200millones de años después del Big Bang , mucho antes de lo que se creía. 6 LA TEORÍA DEL UNIVERSO ESTACIONARIO Sir Fred HoyleEl astrónomo inglés Fred Hoyle es autor de muchas teorías controvertidas.

La más famosa es la teoría del universo estacionario o'principio cosmológico perfecto', según el cual el Universo siempre se percibe de la misma manera, pues la disminución de densidaddebida a la expansión está exactamente compensada por la creación continua de materia.

Ésta se condensa en galaxias que ocupanel lugar de las que se han alejado de la Vía Láctea, y se mantiene así el aspecto actual del Universo.Corbis En 1948, los astrónomos británicos Hermann Bondi, Thomas Gold y Fred Hoyle presentaron un modelo completamente distinto de universo, conocido como la teoría deluniverso estacionario.

Consideraban insatisfactoria, desde el punto de vista filosófico, la idea de un repentino comienzo del Universo.

Su modelo se derivaba de unaextensión del “principio cosmológico”, que en su forma previa, más restringida, afirmaba que el Universo parece el mismo en su conjunto, en un momento determinadodesde cualquier posición.

El “principio cosmológico perfecto” de Bondi, Gold y Hoyle añade el postulado de que el Universo parece el mismo siempre.

Plantean que ladisminución de la densidad del Universo provocada por su expansión se compensa con la creación continua de materia, que se condensa en galaxias que ocupan el lugar delas galaxias que se han separado de la Vía Láctea y así se mantiene la apariencia actual del Universo (es la teoría de creación continua).

La teoría del universo estacionario,al menos en esta forma, no la aceptan la mayoría de los cosmólogos, en especial después del descubrimiento aparentemente incompatible de la radiación de fondo demicroondas en 1965. El descubrimiento de quasares también aportó pruebas que contradicen la teoría del universo estacionario.

Los quasares son sistemas extragalácticos muy pequeños peromuy luminosos que solamente se encuentran a grandes distancias.

Su luz ha tardado en llegar a la Tierra varios miles de millones años.

Por lo tanto, son objetos del pasadoremoto, lo que indica que hace unos miles de millones de años la constitución del Universo era muy distinta de lo que es hoy en día.. »