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Universe Sandbox

El universo… tan grande, tan desconcertante y a su vez tan sorprendente. Puede pasar todo el tiempo que queramos, siempre será un gran foco de atención para el hombre, algo totalmente lógico dado nuestro afán por obtener respuestas allá donde miremos. Se estima que fue hace unos 13.700 millones de años cuando todo surgió a partir de un ínfimo punto con una densidad infinita. Esta increíble explosión arrojó todo lo que hoy conocemos, incluyendo el espacio y el tiempo, y lo que nos falta por conocer…

Con el objeto de hacer más completa la lectura de este texto y de paso proporcionarle un ambiente más acorde, recomiendo encarecidamente que le déis al “play” antes de continuar leyendo…

Las observaciones astronómicas contribuyen notablemente en la aportación de pistas sobre el tamaño de nuestro universo. Se estima que este ronda alrededor de los 93.000 millones de años luz (universo observable). Si pensamos unos segundos en ello, caeremos pronto en la cuenta de lo pequeños e insignificantes que somos en este universo en continua expansión. Sin ir más lejos, la Tierra apenas lleva unos 4.540 millones de años vagando por el vacío y si nos tenemos que referir al tiempo que sobre ella lleva la raza humana, la cifra se vuelve realmente ridícula en comparación. No somos más que una mota de polvo en todo el basto y extenso universo, rodeados de millones de planetas, lunas, estrellas, galaxias… y todo en constante movimiento.

Nos encontramos ubicados en una galaxia llamada la Vía Láctea (Milky Way), de la que no podemos ver más que su perfil al encontrarnos situados en uno de los brazos de la misma. Forma parte de la familia de galaxias con forma espiral, y cuenta con un diámetro de 100.000 años luz y una masa un billón de veces la masa del Sol (la cual es aproximadamente de 2 quintillones de kilogramos). Cabe decir que un año luz corresponde a la distancia recorrida por esta durante un año. La velocidad de la luz es de unos 300.000 km/s, así que no hay que hacer mucho esfuerzo para darnos cuenta de la magnitud de dichas distancias.

El universo está poblado de millones de galaxias, todas ellas formando grupos debido a la atracción gravitatoria que se ejercen mutuamente. La nuestra en concreto forma parte del llamado Grupo Local, que contiene más de 35 galaxias (y sigue aumentando a medida que continúan las observaciones), de las cuales las más grandes son la galaxia de Andrómeda y la Via Láctea, en ese orden. El resto son galaxias más pequeñas y algunas de ellas son satélites de las más grandes. Todo el conjunto se mueve al unísono alrededor de un punto situado entre dichas galaxias (centro de masa).

Andrómeda, además de ser la más grande con un diámetro de 140.000 años luz, también es la más cercana a nuestra galaxia. Se encuentra a unos 2,5 millones de años luz. Si lo pensáramos en metros, la cifra contaría con diecinueve ceros, una magnitud sin duda difícil de imaginar. Para el que sea futbolero, podemos decir que esta distancia equivale a poner un cuatrillón de campos de fútbol uno detrás de otro… (Ni siquiera en Oliver y Benji hemos visto distancias así).

Las observaciones nos dicen que dicha distancia se va reduciendo con el paso del tiempo, ya que la galaxia de Andrómeda avanza hacia nosotros, o nosotros hacia ella según se mire, a unos 200 km/s, con lo cual podría colisionar con nuestra Vía Láctea en unos 4.000 millones de años. Curiosamente la palabra “colisión” no sería la más adecuada para referirnos a este acercamiento ya que se calcula que ninguna estrella colisionará con las de la otra galaxia. El Sol ni siquiera tiene porqué perder sus planetas, aunque sí cambiaría de posición durante el proceso. Sin embargo este hecho no debería preocupar a nadie, ya que es probable que por entonces la vida en la Tierra haya desaparecida a causa del ciclo vital de nuestra estrella. Dentro de unos 5.000 millones de años, el Sol acabará todo el hidrógeno presente en su núcleo (cada segundo nuestra estrella transforma 654,6 millones de toneladas de hidrógeno en helio) y empezará a usar el hidrógeno de sus capas más externas, expandiéndose y llevándose por delante a Mercurio y Venus. Aún no se sabe si la Tierra se librará de ser engullida por la moribunda estrella, pero lo que si está claro es que las elevadas temperaturas acabarán con toda vida en el planeta. No es un futuro muy esperanzador que digamos…

Pero volvamos a la colisión entre las galaxias vecinas Andrómeda y Vía Láctea. Durante la misma, todo se verá envuelto en un caótico baile en el que la gran protagonista es la gravedad. La Vía Láctea consta de alrededor de 300.000 millones de estrellas (una de ellas, nuestro Sol). La galaxia de Andrómeda contiene aproximadamente un billón de estrellas. Todas ellas se verán atraídas y repelidas, haciendo danzar las galaxias una alrededor de la otra durante otros 2.000 millones de años hasta conformar lo que será una nueva galaxia… Todo se reorganizará y alcanzará una cierta estabilidad. Muchas estrellas serán expulsadas en el proceso, lanzadas gravitacionalmente hacia el vacío, otras, sin embargo, cambiarán de lugar, manteniéndose parte de la nueva galaxia.

No hay duda de que la fuerza gravitatoria adquiere un gran protagonismo cuando hay que referirse al movimiento de todos los cuerpos que podemos observar en el universo. Junto a ella, existen tres fuerzas fundamentales: fuerza nuclear fuerte, nuclear débil y electromagnética. De las cuatro, la gravitatoria es la más débil, de hecho, cuando nos movemos a nivel atómico se vuelve totalmente despreciable frente a las fuerzas nucleares. Su alcance es infinito, llega a todos los rincones del universo, y es gran responsable, entre otras cosas, de que estemos aquí. Cualquier cuerpo que posea masa, posee a su vez un campo gravitatorio atrayente, y es esta atracción la que ha hecho, desde la creación del universo tras el Big Bang, que los cuerpos no dejen de moverse e interaccionar entre ellos.

Pensemos en nuestro Sistema Solar. Todo surge a partir de lo que se denomina una nube molecular, que no es más que una región del espacio dominada por una alta densidad de materia. En esta situación, la gravedad se encarga de atraer entre sí a toda esta materia existente en la nube, de modo que en cierto momento se alcanza un colapso gravitacional en el centro de la misma. Este hecho tiene como resultado la creación del Sol. Toda la materia sobrante queda formando un disco alrededor de la recién nacida estrella para después formar los demás planetas que componen nuestro Sistema Solar mediante el mismo proceso. El tercero de estos planetas es nuestra Tierra

En cierto momento durante su formación, y ante el caos presente en el nacimiento del Sistema Solar, la joven Tierra colisiona con otro cuerpo del tamaño de Marte. Parte de su masa se desprende y queda orbitando alrededor de esta junto con los restos del otro cuerpo. El resultado es la creación de la Luna. No es la única consecuencia de este choque. El eje de rotación de la Tierra queda desviado con respecto al plano de rotación de todos los planetas lo cual será de vital importancia para albergar vida, ya que esta inclinación es la responsable de la existencia de las estaciones del año. A su vez la Luna ejerce una influencia gravitacional sobre la Tierra, algo que podemos ver reflejado en el movimiento de las mareas. Esta influencia no es menos importante para la vida en el planeta ya que, entre otras consecuencias, lo mantiene en equilibrio frente a diversas formas de rotación derivadas de la comentada inclinación.

Pese a la estrecha y provechosa relación entre los dos cuerpos, la Luna no deja de alejarse de la Tierra. Cada año la separación entre planeta y satélite aumenta poco más de tres centímetros. Esto quiere decir que la Luna en un principio estaba mucho más cerca de la Tierra de lo que lo está ahora, pero la rotación de la misma la impulsa cada vez más lejos en su órbita.

Podemos ver esta influencia de un modo más gráfico. Por ejemplo, ¿qué pasaría si la Luna tuviera anillos semejantes a los de Saturno? Recordemos que estos anillos en el planeta vecino corresponden a acumulaciones de polvo y partículas muy pequeñas que orbitan todas en un plano ecuatorial. El origen de estos anillos puede ser variado. Por un lado podrían deberse a los efectos destructivos de las fuerzas de marea sobre un pequeño satélite. Por otro, pueden haber resultado de una colisión entre un meteorito y un satélite de Saturno o, simplemente, como tercera y última opción, que los anillos sean un fallido intento de formación de un satélite.

Tras proveer a la Luna de estos “fiticios” anillos y después de un breve período de tiempo, podemos comprobar como las partículas que los conforman son atraídas por la Tierra con una intensidad tal que estos se deshacen en una nube que empieza a orbitar nuestro planeta. El resultado final es la dispersión total de estos anillos.

Pero podemos ir aún más lejos. Imaginemos que la Tierra súbitamente ganara la masa suficiente para convertirse en otro Sol. El campo gravitatorio de la nueva estrella afectaría rápidamente a todo el Sistema Solar, produciendo una batalla entre las dos estrellas por dominar en el mismo terreno. Por supuesto, los daños colaterales son bastante graves: Los demás planetas son dispersados rápidamente, perdiéndose la mayoría en las profundidades del espacio.

Como esta, podríamos imaginar, y por tanto simular, muchísimas más situaciones. Desde comprobar las consecuencias del impacto de un meteorito contra la Tierra, hasta hacer explotar algún planeta vecino, pasando por introducir algún agujero negro en el mismo Sistema Solar. Con cada una de ellas, las cuales quedan a merced de la curiosidad del lector, nos sorprenderíamos y maravillaríamos a partes iguales, admirando la frágil que es nuestra situación en todo este grandísimo vacío en el que nos encontramos flotando, aparentemente sin rumbo alguno.

En resumen, y para concluir este ameno viaje, podemos decir sin dudar que en nuestro universo la diversión no tiene fin.

28 comentarios
  1. Humitah
    Humitah Dice:

    Nada hay más fascinante y misterioso que el universo, y con música de Vangelis de fondo…. Gran articulo amigo.

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  2. Erebror
    Erebror Dice:

    Que agradable artículo, @LOCKE

    A opinión personal, y según lo que podemos observar en la naturaleza, los términos de “infinito” no existen. Podríamos decir que existe una ley de los “topes” basada en la secuencia de Fibonacci y la estructuración fractal de todo lo existe. EL infinito solo existe en las erróneas formulaciones humanas, pues el mismo infinito es una indeterminación irresoluble.

    De esta manera, yo posiblemente descarto la teoría del Big Bang, y más porque esta se sustenta, entre otras cosas, sobre el concepto de un espacio “vacío”, sin considerar que el espacio es realmente un “súper sólido” el cual permite que una onda viaje a la velocidad de la luz. Y la materia no es más que ese nudo de ondas (podríamos llamarlas ondas hertzianas) que se enrollan entre si….no existe materia, todo es vibración (esto está demostrado).

    La física se tiene que actualizar pues seguimos con conceptos equívocos de hace bastante siglos.

    Me encanta este tema. Salut!

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  3. Phyr
    Phyr Dice:

    Lol, ¿es profesor de la facultad de Fisica? Quiero conocerle xD.

    Mola ver gente que es capaz de compaginar trabajo/estudios y ocio/cultura/investigacion. 🙂

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  4. Yu-chan
    Yu-chan Dice:

    Siempre que leo cosas sobre el Cosmos acabo con una inquietud extraña. Eso sí, la música no me va y puse la mía, que no tenía mucho que ver (la BSO del Ragnarok Online xD). Me he imaginado un poring gigante como núcleo de una galaxia y me ha dado la risa tonta xDDD

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  5. Calintz Jerevian
    Calintz Jerevian Dice:

    Éstos son los artículos que hacen grandes a las páginas.

    Excelente es quedarse corto, quizá sea mi vena científica, que se exalta con lecturas así, pero me ha parecido una entrada realmente buena que pienso compartir por twitter.

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  6. Dreico
    Dreico Dice:

    muy buen ariticulo, Me recuerda al programa “universo” de history channel y también a los antiguos programas de Carl saga ^^

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  7. .teri
    .teri Dice:

    @Erebror

    La temperatura es el grado en el que vibran los átomos. Los estados de la materia podría decir que es cuánto espacio hay disponible entre los átomos para que vibren (esto no se aplica al estado de plasma y el condesado de bosse-einstein, ¿o esto último sí? )

    Más cosas. Gran parte del átomo está vacío y si lo piensas, el aíre está casi ‘vacío’ con átomos (moléculas) moviéndose a gran velocidad.

    El universo es más misterioso a nivel microscópico. ¿Es todo esto una ilusión? Solo de pensarlo de verdad que me abruma.

    Perdona si habré dicho alguna cosa bruta. Solamente soy una persona aficionada a estos temas y no tengo estudios de física, química o lo que sea =)

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  8. Erebror
    Erebror Dice:

    Muy interesante lo que expones @.teri.

    Para comprender mejor a lo que me refería, y respondiéndote a la vez, podemos decir que el espacio es totalmente “estático” y lo que fluctúa en el son las ondas, a semejanza de un estanque cuando tiramos una piedra: en realidad el agua no se mueve, ni las ondas, solo se transmite un tipo de información en el espacio “supersólido”. Es como la ola en un estadio de fútbol, la ola no se mueve, solo es la información que transmite una persona a otra cuando ha de le levantarse para hacer el efecto óptico de la “ola”.

    Así pues, la realidad que percibimos no es más que una ilusión u “holograma” que se crea en nuestro cerebro para poder experimentar nuestra existencia en esta dimensión. Es decir, nosotros somos descodificadores de la información que viaja por el cosmos.

    Así pues, independiente del estado de la materia (pues este estado depende del grado de vibración atómico o de partículas), el espacio es ese “éter” inamovible en el cual viaja información. Ni la luz existe, solo la información de ésta..nosotros somos los que descodificamos su información en luz!

    Ay como disfruto con todo esto! XD

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  9. Firewings07
    Firewings07 Dice:

    vaya, articulo y despues de ver prometeus y escuchar la banda sonora de los Halo’s me queda esa inquietud y sensacion de sentirme una hormiga muy curiosa en un universo mas grande de lo que mi capacidad me permite imaginar y preguntarme si existen realmente otros mundos y seres pensantes que esten ahora mismo viviendo momentos como en los videojuegos, cuentos y fantasia humana solo somos capaces de imaginar

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  10. ICEC00L
    ICEC00L Dice:

    @Locke gran artículo, comúnmente cuando leo cosas de este estilo termino con más interrogantes que respuestas :(.

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  11. Locke
    Locke Dice:

    Muchas gracias a todos, me alegro que os haya gustado 🙂

    Con respecto a lo que comentan @Sparda, @Dreico y @Amorin, no niego que “cosmos” rondara por mi cabeza en el momento de redactar, pero es imposible igualar al genio de Carl Sagan 😉

    @Phyr Solo soy profesor de academia 😉

    @cesarpunk Pues sí, la pregunta del millón, y aún no podemos responderla 🙂

    @teri. Sí que estamos todos vacíos. Si imaginas que un campo de fútbol es el tamaño del átomo, el núcleo estaría en el centro del campo y tendría un tamaño de una pelota de golf. Los electrones camparían por las gradas… 😉

    @Erebror Es interesante lo que comentas, pero hay que recordar que la física es una ciencia experimental. Es necesario que la experiencia apoye los resultados predichos por cualquier teoría, y ni siquiera es ese caso es definitiva. Sobre el Big Bang sí que tenemos bastantes pruebas de apuntan e esa dirección, una de ellas la radiación de fondo. No es difícil encontrar enlaces sobre este tema: http://www.ciencia-explicada.com/2009/08/por-que-me-creo-el-big-bang.html te animo a que le eches un vistazo y me comentes 😉

    saludos!

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  12. royendershade
    royendershade Dice:

    @Erebror, aun siendo simple informacion, todo ello existe como informacion, por lo tanto existe, da igual en que estado…

    Responder
  13. Erebror
    Erebror Dice:

    Este tema requiere de mesa redonda! 😉

    @LOCKE, tú mismo lo has dicho, todo se puede experimentar. Pero, muchas veces, para hallar la respuesta no se necesita de complejas ni carísimas instalaciiones para hacerlo. Por ejemplo, ¿quieres saber como es un átomo de verdad? Pues con un simple osciloscopio puedes averiguarlo. ¿Quieres saber como funciona el universo? Observando a la propia naturaleza puedes saberlo. No nos olvidemos que el universo es fractal: así como lo micro es lo macro. Lo de la radiación de fondo, el efecto Hubble, y demás pruebas científicias, por lo general, están sometidas a criterios y análisis subjetivos…sino, ¿cómo se explica que a medida que más avanzan los instrumentos de medición, más aumenta la edad del universo?

    Vivimos en tiempos en que el conocimiento se actualiza a cada segundo, y lo que la teoría de las membranas parecía novedoso ayer, hoy ya está más que desfasada. Por eso creo importante un análisis concienzudo de toda la información que manejamos por internet (con esto no quito mérito al gran artículo que has escrito ;)).

    @Royen.. cierto, ilusión o no, existe desde nuestra percepción…pero esto es como el dicho “¿hace ruido un árbol cuando cae si nadie lo escucha?”, entonces… ¿existe el universo si no hay nadie para observarlo?

    Que conste que yo no creo ni dejo de creer, simplemente analizo datos, contrasto fuentes y saco mis propias conclusiones. Entonces, no me interesan teorías que, hasta el momento, no se han podido demostrar (como la del Big Bang, en la cual se consideran indeterminaciones matemáticas no presentes en la naturaleza).

    Me gustaría añadir un enlace de interés que puede dar otro punto de vista al asunto. http://www.spaxium.net/spaxium/7.pdf

    Y a partir de aquí, que cada cual indague hasta donde desee. Salut!

    Responder
  14. Alverde
    Alverde Dice:

    Impresionante articulo. Felicidades porque me he quedado maravillado con todo. Habia cosas que no he sabido y me he quedado flipado. Creo que va siendo hora de cambiar el “No somos nadie” por “No somos nada”, eso es lo que me viene a la mente cuando veo este tipo de cosas

    Responder
  15. .teri
    .teri Dice:

    @Erebror @Locke

    Yo estoy de acuerdo conque no hay nada infinito, solamente finito. El caso es que eso finito que es demasiado grande para ser comprendido por el ser humano lo llama ‘infinito’. Eso pienso.

    Por ejemplo, se dice que los agujeros negros tienen infinita densidad o lo que sea cuando tiene solamente tiene una alta densidad como para ser comprendida teniendo el agujero negro una masa determinada.

    Responder
  16. Locke
    Locke Dice:

    @.teri @Erebror

    Bueno, creo que el concepto de “infinito” os tiene un poco confundidos. Tan solo se trata de una abstracción matemática. Además @.teri ¿no hay nada infinito?, ¿quieres decir que, por ejemplo, el conjunto de los números naturales es finito? Como ves en el campo de las matemáticas tiene mucho sentido dicho concepto. Las matemáticas tienen una forma de ver el mundo que en la mayoría de ocasiones hay que interpretar de cara a las observaciones y experimentación. No olvidéis que las herramientas de la física son las matemáticas, pero detrás hay un cerebro aplicándolas 😉

    Nunca he leído que los agujeros negros tengan densidad infinita.

    @Erebror

    Aseguras que el universo es fractal, pero ¿como defiendes esa teoría? ¿qué entiendes por fractal?

    ¿Que cómo se explica que a medida que avanzan los instrumentos de medición aumenta la edad del universo? Bueno casi que te respondes tú mismo. El estudio de universo se basa en gran medida en la observación. No es lo mismo observar el cielo con unos prismáticos que con un telescopio, ¿verdad?.

    Y ahora viene la parte cruda: SPAXIUM. Tras leer el enlace que pusiste quedé uno poco sorprendido. No quiero que te molestes, no es mi intención, tan solo te daré mi humilde opinión desde un punto de vista meramente científico. Te puedo asegurar, sin exagerar, que sentí vergüenza al leerlo. Es un texto manipulador a más no poder. Hace uso de una demagogia bastante rastrera, y lo peor de todo, es que no logro pensar en una razón para esto. Lo que sí te puedo decir es que está escrito desde la más completa ignorancia…

    Como te he dicho, no quiero que te ofendas. Tan solo es mi opinión. Por supuesto nadie cuenta con la verdad absoluta…

    Responder
  17. .teri
    .teri Dice:

    @Locke

    En las matemáticas puede existir conjuntos de elementos infinitos pero es que las matemáticas es una forma de representar el universo y este al parecer es finito.

    No habrás leído eso de los agujeros negros tengan densidad infinita pero doy fe que en los documentales acerca de ello lo dicen.

    Responder
  18. danysora
    danysora Dice:

    Ahora les pregunto ¿es casualidad que estemos aquí o es obra de un creador?
    Mi pc no puede abrir música ni videos en internet por que se traban, entonces puse Linkin Park.

    Responder

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