La voz de la ciencia
16mar/124

SOMOS SÓLO EL 4% DE TODO LO QUE EXISTE…

Manuel Toharia

Manuel Toharia

Los científicos han determinado, recién iniciado el siglo XXI, que en realidad sólo conocemos el 4% del Universo. Conocer significa, desde luego, observar -con la vista, con aparatos, incluso de forma indirecta…- y, por tanto, comprender más o menos cómo funciona todo. Esto significa que los humanos y demás seres vivos, La Tierra misma, los planetas del Sistema Solar, las estrellas próximas al Sol, nuestra Vía Láctea, las demás galaxias, los supercúmulos de galaxias… todo eso, sólo supone el 4% del Universo. Eso quiere decir que existe otro 96%, sí, del que se sospechaba desde hace ya algún tiempo su existencia. Pero aún no tenemos ni idea de qué esta hecho ese 96%…

Ese Universo incógnito -como la Terra Incognita de los mapas antiguos- se divide en dos grupos: un 23% estaría formado por una extraña forma de materia cuya composición se ignora y que se denomina materia oscura, y el 73% restante estaría formado por la aun más extraña energía oscura, un campo de fuerzas de cuya composición lo ignoramos todo. O sea que sí, al parecer es cierto que sólo formamos parte de un reducido cuatro por ciento del total del Universo existente. La denominación de materia y energía oscuras significa tan sólo que nos sentimos impotentes para encontrarles un adjetivo más preciso…

Pero, entonces, ¿qué es el Universo? Normalmente entendemos que se trata del conjunto formado por el espacio de tres dimensiones y una cuarta dimensión, el tiempo. Incluye, pues, a todas las formas conocidas y desconocidas de materia y de energía, y suele aceptarse -aunque hay defensores de lo contrario- que coincide con el espacio que lo aloja. Hoy se sabe que nació en el Big Bang hace 13.730 millones de años, con un error del orden de 120 millones de años (la edad del Universo está, pues, comprendida entre 13.610 y 13.850 millones de años). En cambio su extensión es mucho mayor; se estima que el Universo observable podría tener, visto desde la Tierra, la forma de una esfera cuyo radio sería del orden de 45.000 millones de años-luz, lo que supone un diámetro de 90.000 millones de años-luz.

¿Cómo es posible esta cifra, muy superior a la edad del propio Universo? La materia no puede moverse a la velocidad de la luz, según la teoría de la relatividad, pero eso no afecta al espacio mismo que en cierto modo lo alberga, que se va expandiendo. Por eso ahora los objetos más lejanos podrían estar a bastante más distancia que esos 13.700 millones de años-luz que supondrían el límite si el espacio no se expandiera.

La densidad de la materia conocida (masa y energía) es muy pequeña, del orden de 10-29 veces inferior a la densidad del agua (un cero, una coma y otros 28 ceros más antes del 1). Y además está esa materia oscura, que quizá pudiera estar constituida por neutrinos, que viajan a la velocidad de la luz sin masa, pero que en reposo podrían tener cierta masa,... o no. También se baraja la teoría de las partículas supersimétricas, que en numerosos modelos teóricos podrían explicar muchas aparentes contradicciones entre la física cuántica y la mecánica relativista. Se suele suponer, además, que la materia oscura pudiera haber tenido que ver con el proceso llamado de la bariogénesis, a causa del cual existe ahora mucha más materia que antimateria, cuando inicialmente ambas debieron estar equilibradas.

En cuanto a la energía oscura, que probablemente supone en torno a las tres cuartas del conjunto del Universo, nada sabemos de ella aunque se ha podido deducir su existencia por su efecto en la expansión del Universo. Un efecto que hemos podido ir determinando con precisión cada vez mayor en los últimos años. En la actualidad se supone que la energía oscura, de cuyas leyes nada sabemos, produce una presión aceleradora de dicha expansión, lo que significa algún tipo de fuerza antigravitatoria. Debe ser mucha, porque esa aceleración se ha medido bastante bien; sólo si supone en torno al 70-75% podría explicarse el fenómeno. Eso es lo único que sabemos al respecto…, y no es mucho.

Todas estas investigaciones, algunas de ellas muy recientes y en plena ebullición, cuando no puramente teóricas, ponen de manifiesto al menos un dato esencial: lo que hemos ido descubriendo los humanos a base de milenios de observación visual de la bóveda celeste, completada en los últimos siglos por la observación con aparatos cada vez más sofisticados, y sólo desde hace unos decenios mediante satélites artificiales y naves espaciales, no es más que una ínfima parte del Universo realmente existente. Lo acabamos de averiguar, como quien dice… ¿Tendremos que esperar unos cuantos milenios más hasta conocer bien el Cosmos del que formamos parte?

Manuel Toharia

Director Científico de la Ciudad de las Artes y las Ciencias de Valencia

Y no puedes perderte la conferencia de Manuel Toharia en el Ateneo de Madrid el 23 de marzo a partir de las 19.00 sobre El lado oscuro del Universo, le acompañarán también el investigador científico pionero en Nanotecnología Pedro Serena, el artista tecnológico Ximo Lizana que trabaja con robots, sensores y máquinas y de colofón la actuación de El Aviador Dro.

Toda la información en:

http://www.lavozdelaciencia.com/retos-acts/despegan-acts-la-voz-de-la-ciencia-y-aviador-dro-el-23-de-marzo-en-el-ateneo-de-madrid.html

Publicado por Manuel Toharia

Comentarios (4) Trackbacks (1)
  1. Hay dos puntos que me causan confusión en el, por el resto, excelente artículo.
    “La materia no puede moverse a la velocidad de la luz, según la teoría de la relatividad, pero eso no afecta al espacio mismo que en cierto modo lo alberga, que se va expandiendo. Por eso ahora los objetos más lejanos podrían estar a bastante más distancia que esos 13.700 millones de años-luz que supondrían el límite si el espacio no se expandiera.”
    Según este párrafo se desprende que la dimensión Espacio se puede mover a mayor velocidad que la luz, ¿es correcto?
    Dejando de lado lo fascinante y las posiblidades que abre tal cosa se me plantea la duda de lo siguiente mencionado: los objetos más lejanos de 13.700 millones de años-luz. Si son objetos deben tener masa y por tanto materia, entonces no podrían desplazarse a mayor velocidad que la luz y por ende estarían como mucho a esos 13.700 millones de años-luz mencionados, ¿me equivoco?

    “La densidad de la materia conocida (masa y energía) es muy pequeña, del orden de 10-29 veces inferior a la densidad del agua.”
    Imagino que aquí se refiere a la densidad total comparada con el total del universo, ¿es así?

    Muchas gracias y un saludo!
    Frank Guerra.

    • El Big Bang da lugar a un universo en expansión – en su origen era extremadamente pequeño, extremadamente condensado en un punto- en su expansión genera espacio-tiempo. El espacio-tiempo en expansión es como la superficie de un globo, que se expande rápidamente al empezar a inflarlo y luego sigue expandiéndose hasta donde dé de sí su elasticidad, la materia son como manchas en un globo, ésta emerge, como las fuerzas y otras estructuras, de la propia expansión del universo y los procesos que se producen. Las manchas se van separando unas de otras al expandirse el globo, es el propio espacio tiempo el que se expande, no es la materia la que se mueve a mayor velocidad que la luz. En el periodo inflacionario del Big Bang el espacio-tiempo se expandió a “velocidades” gigantescas. Esta velocidad de separación llegó a ser superior a la velocidad de la luz, sin violar la teoría de la Relatividad, que prohíbe que cualquier cuerpo de masa finita se mueva más rápido que la luz. Lo que sucede es que el espacio alrededor de los objetos se expande más rápido que la luz, mientras los cuerpos permanecen en reposo en relación con él.

      Sí, Manuel Toharia se refiere efectivamente a la densidad del universo 10 a la menos 29 veces inferior a la densidad del agua (un cero, una coma y otros 28 ceros más antes del 1).
      Habrá que preguntar a Manuel Toharia por si nos quiere abundar sobre las cuestiones que indicas. Gracias por tus comentarios.
      Saludos eléctricos!

  2. EL ESPACIO LA INERCIA Y LA GRAVEDAD
    Cuando un cuerpo acelera en el espacio, crea el efecto de inercia en sentido opuesto en la dirección donde se acelera, le llamo punto de gravedad.
    Si es el espacio el que se acelera, creará el mismo efecto(gravedad).
    En una esfera que aumente su radio a una velocidad constante, el espacio que alberga es cada vez mas vacío de una forma exponencial, en el universo es igual, por lo tanto una ecuación exponencial de un vacío constante, es un aceleración constante.(gravedad)
    Ejemplo, en el primer segundo del universo, la esfera universal mediría 300.000 kilómetros de radio,en el 2º segundo 600.000 en el 3º segundo 900.000 kilómetros de radio, siendo la masa la misma, en una esfera que aumenta su volumen de vacío al cubo en densidad negativa. Por lo tanto es una aceleración hacia el vacío. el vacío no es constante, y es acelerado por el radio de la esfera universal en cada momento. EL vacío acelerado va hacia fuera, y el efecto va hacia dentro de cada maza. (gravedad) Principio de causa, efecto.
    Radio y Volumen
    1
    2
    3 113
    4
    5
    6 905
    7
    8
    9 3053
    10
    11
    12 7238

    (Radio) x 100,000 (Volumen, o espacio vacio) x 100,000

    ( MAS). el efecto de inercia es constante todo el tiempo que aceleramos, como si desaceramos, siempre en sentido opuesto a la dirección.
    (La gravedad es un efecto de inercia) debido al volumen constante del universo, la capacidad de la esfera universal aumenta al cubo en cada ,momento. Aritméticamente es una ecuación acelerada. (La aceleración es igual a inercia).(la inercia es igual a gravedad)
    Todo el volumen de vacío del universo se propaga en un medio mas vacío, de lo contrario se contraería. (Si el universo no se expandiera, la gravedad desaparecería como por arte de magia) *(Lagravedad no es inherente de la materia, es la consecuencia del efecto de inercia). (Unificando conceptos de entre Galileo Galilei, Isaac newton, Albert Einstein, y el volumen constante del vacío del universo, la teoría queda completa).
    No quiero extenderme mas. Si es de su interés puedo explicarle mucho mas Gracias por su atención Julián Luque c/escuelas 24 montilla cp14550 Córdoba) España
    teléfono 957 651734 móvil 638017324

  3. EL VACIO CUENTA

    Lo explico, cojamos una peonza, hagamos la girar, sus ejes apuntan el de abajo, al centro de la tierra, el de arriba al sol,
    quitemos la tierra, su eje de arriba seguirá señalando al sol, quitemos el sol, el giróscopo seguirá señalando en la misma
    posición con respecto al universo, quitemos todas las galaxias, y el giróscopo seguirá en la misma posición con respecto
    al vacío. El vacío cuenta, tiene entidad propia.

    (Otro). La única forma de saber si nos movemos en el espacio, es la aceleración, Dos cohetes que se mueven en el espacio
    a velocidad constante, pase uno al lado de otro, no se sabrá cual de los dos se mueven.
    Si aceleramos si sabemos a donde vamos y conque aceleración, aya o nó puntos de referencia, siempre con respecto al espacio,
    siempre con respecto al vacío.

    EL VACIO CUENTA

    Julian Luque


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