lunes, 18 de enero de 2010

Poco después del Big Bang




Ya hemos visto (de manera muy superficial, claro está) la composición de los átomos, las diferentes partículas que los componen, las  4 fuerzas que dominan todos los fenómenos naturales y la antimateria, así como hemos visto un poco cómo las investigaciones de Hubble llevaron a la conclusión que todo empezó desde un punto infinitamente pequeño, dando lugar a la teoría del Big Bang. Puede pareceros un poco pesado, pero realmente es necesario tener mínimamente claros estos conceptos, pues de lo contrario, nada de lo que sigue sería mínimamente inteligible (en muchas ocasiones, lo que me dispongo a narraros puede parecer más propio de una pesadilla o de un relato fantástico que el fruto de las investigaciones de sesudos profesores. A veces me da por pensar que todo esto no es más que el producto de calenturientas imaginaciones que maquinan muy bien sus engaños para seguir cobrando sus sueldos en las facultades, pero no hay pruebas científicas en ese sentido)
Ahora nos vamos a ir hasta un tiempo muy lejano, hasta unos 15 ó 18000 millones de años, casi, casi hasta T=0, cuando el Universo tenía un tamaño similar a una pelota de tenis aproximadamente (bastante después de T=0, como ya tendremos ocasión de comprobar).




Pero antes de llegar a ese extremo, para ir aproximándonos a esa idea poco a poco, sigamos unos pocos pasos intermedios.
Tomemos la masa de nuestro Sol, 




que es 1 millón de veces aproximadamente la de la Tierra





(5975 trillones de toneladas, ó 5975x1024 toneladas, es decir, ponerle 6 ceros más, recordando que cada cero que añadimos significa multiplicar por 10 la cifra anterior), siendo su densidad muy parecida a la de nuestro planeta (5,515gr/cm3).  Reduzcamos su radio unas diez veces (pasando desde los 695.000 Km. Hasta 69.500 Km.) y alcanzará una densidad muy superior a la de cualquier planeta del sistema solar, y una cucharadita de materia pesaría varios kilos. Si reducimos el radio hasta alcanzar el de la Tierra (6387,14 Km.), esa misma cucharadita pesaría varias toneladas, pero si lo seguimos comprimiendo mil veces más, esa misma masa pesaría 1000 millones de toneladas. Con semejante densidad los átomos pierden su identidad, puesto  que los hemos empujado unos contra otros y se están “tocando”.
Si seguimos reduciendo su volumen hasta llegar al de un balón de baloncesto, esa misma cucharadita equivaldría a 1 millón de trillones de toneladas (recodemos que la tierra pesa sólo 5975 trillones de toneladas).
Pero el Sol es sólo una estrella entre los miles de millones de estrellas que contiene la Vía Láctea




(nuestra galaxia), que es sólo una entre los varios cientos de miles de millones de galaxias que pueblan el Universo. Cojamos toda esa materia y comprimamos hasta que tenga el tamaño de una pelota de tenis. En el volumen que hoy ocupa un átomo habría materia suficiente para hacer la Tierra.
Cuando se comprime la materia, ésta se calienta, de forma que casi la totalidad de la energía se encuentra en forma de radiación (debido a la equivalencia entre masa y energía. Una vez más volvemos a E=m x C2), aunque esto sucede mucho antes de llegar a estos niveles de compresión.
Un universo con un volumen equivalente a una esfera de 1 millón de años luz estaría dominado por la radiación y no por la materia, así que si continuáramos con la compresión hasta llegar a la pelota de tenis, la energía asociada a la masa sería de 1 x10-25 ( 1 parte por cada 10 cuatrillones), de forma que todo se reduce a pura radiación caliente.
Esta radiación es tan densa  y ejerce tal presión que resiste el tirón gravitatorio y se expande a la par que se enfría, invirtiéndose los términos: la materia pasa a ser dominante y la radiación se disipa, afortunadamente, porque de otra forma no se hubieran podido formar las galaxias ni las estrellas, ni los  planetas y nosotros no podríamos estar aquí.

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