Introducción.
La cosmología corresponde al estudio acerca del origen, estructura y leyes del Universo tal y como lo conocemos, describiendo su naturaleza y características de una fortma científica coherente. Sus alcances abarcan tanto la composición del Universo en general, así como su proceso de expansión y leyes que lo componen, las cuales en la actualidad se abocan a los descubrimientos en mecánica cuántica (estudio de las partículas subatómicas) y su influencia en que el Universo sea como lo vemos hoy, así como la búsqueda de una teoría que logre unificar la física y las 4 fuerzas fundamentales: interacción nuclear débil, interacción nuclear fuerte, gravedad y electromagnetismo.
A lo largo de la historia han existido 3 principales teorías para explicar el origen del Universo (aunque todas fueron sufriendo modificaciones y ajustes), en donde la más aceptada técnicamente ha sido la del Big Bang, y por tanto lo que se busca determinar son las condiciones que dieron paso a dicha gran explosión; por otro lado, la teoría del Universo pulsante fue refutada como carente de justificación científica al estudiar mejor las propiedades que debió tener el Universo primigenio; la teoría del Estado estacionario también fue totalmente descartada, tras descubrirse los primeros indicios de la radiación de fondo.
El inicio del Universo.
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Teoría del Big Bang:
Dice que el Universo se inició a partir de la explosión de un átomo supercaliente y superdenso, que de esta forma se comenzó a expandir hasta nuestros días. Esta teoría postula el origen del Universo hace unos 14.600 a 20.000 millones de años, y está apoyada por varias evidencias comprobadas, tales como la expansión del Universo y la radiación de fondo cósmico.
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Teoría del Universo pulsante:
Dice que en realidad el Universo no tuvo un origen común, sino que ha estado "creándose" y "destruyéndose" continuamente, pasando por una fase de expansión y otra de contracción (también llamada "Big Crunch"), que vuelve a repetir esta permanente "creación" del Universo en el tiempo. Fue perdiendo popularidad tras trabajos que demuestran su inviabilidad científica.
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Teoría del Estado estacionario:
Dice que el Universo simplemente no tuvo un inicio ni nunca tendrá un fin, sino que siempre ha existido de forma estática e inmutable. Esta postura no considera la expansión continua del Universo y la radiación de fondo cósmica, las cuales una vez demostradas, hizo descartar esta teoría y catalogarla como cosmología alternativa.
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El superátomo del Big Bang.
Una de las teorías más conocidas para explicar el origen del Universo es la del Big Bang, en que un superátomo contenía toda la materia del Universo en ese momento (masa y energía), por lo que este átomo de volumen diminuto era extremadamente denso y caliente. A una temperatura de millones de grados que mantenía este superátomo no era posible la masa; sólo podía existir la energía en forma de radiación electromagnética, como la luz. En algún momento este superátomo estalló, lanzando una gran nube energética en todas direcciones que logró la transformación de la energía en masa (electrones, protones, neutrones). Esta primera expansión del Universo se realizaba a una velocidad increíble, puesto que un segundo después de la explosión el Universo ya se había expandido unas 10.000 veces su tamaño original. La gran nube concéntrica, a causa de las fuerzas gravitatorias, se dividió en gran cantidad de nebulosas que después dieron lugar a las primeras galaxias y, posteriormente, a las primeras estrellas.
Cosmología en la actualidad.
La cosmología moderna podría decirse que nació con la famosa teoría de la Relatividad de Einstein y la mecánica cuántica, que en los últimos años ha sido brillantemente profundizada por científicos como Stephen Hawking; los principales objetivos cosmológicos en términos concretos son darnos modelos para entender el Universo y responder a interrogantes como: ¿cuándo y cómo comenzó el Universo? ¿siempre ha existido? ¿cómo se formó su materia? ¿en algún momento se acabará?. Tal vez una de las principales interrogantes que tiene la cosmología es saber los que sucedió en las primeras billonésimas de segundo en el inicio del Universo, pues especialmente en el plano cuántico eso desvelaría muchas otras incógnitas y permitiría entender con precisión los detalles del nacimiento de nuestro Universo. Es de esperar que en los próximos años estas respuestas salgan a la luz y cada vez estemos más cerca de comprender nuestro vecindario cósmico.