POLIBUC (Area de Ciencias Naturales)

(Last Update 28 November 2012) 

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El primero que se atrevió a describir la creación del Universo en términos no bíblicos, paradójicamente, fue el sacerdote jesuita y físico belga Georges Lemaître.  Éste, estudió minuciosamente los antecedentes sobre las observaciones del cielo que existían a la fecha.  Se sentía especialmente intrigado por las indicaciones de que algunas nebulosas extra-galácticas, como eran conocidas entonces las otras galaxias, parecían estar expandiéndose, es decir, alejándose de la Vía Láctea a velocidades cercanas a los 1.000 kilómetros por segundo.

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En 1965 los científicos trabajando con un radiotelescopio detectaron un exceso de ruido, que no eran capaces de explicar.  Este exceso de ruido era isotrópico, es decir, que no dependía de la dirección en la que la antena fuera dirigida;  Esto fue interpretado como una detección de la radiación residual del Big Bang llamada habitualmente Radiación Cósmica de Fondo (RCF) o Cosmic Microwave Background (CMB).

En 1990, gracias al satélite COBE (Cosmic Background Explorer), se pudo fijar la temperatura actual de la radiación con gran precisión en 2,728±0,02 K, encontrándose que este fondo no es isótropo sino anisótropo.  Los datos del COBE produjeron un mapa del cielo observable en una escala de colores, diseñada para mostrar una variación de ±3.5 mK sobre los 2,728 K de promedio, en el cual se aprecia en el ecuador el brillo de nuestra galaxia.

Hasta aquí todo estaba muy bien, pero los científicos eliminaron alegremente con el ordenador este brillo, porque no se ajustaba a su predicción, y eso fue un gran error porque este “brillo” forma parte de la radiación de fondo como se verá a continuación.        
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La primera imagen de la izquierda muestra el mapa del cielo en el cual se aprecia el brillo de la Vía Láctea.

En la segunda imagen el mapa del cielo en el cual se ha eliminado el brillo de la Vía Láctea. 

La teoría de la relatividad general propuesta por Albert Einstein también predice esta expansión.  Si los componentes del Universo se están separando, esto significa que en el pasado estaban más cerca, y retrocediendo lo suficiente en el tiempo se llega a la conclusión de que todo salió de un único punto matemático.

El fotón es una burbuja de espacio que tiene una energía que depende de su radio.  Cuando una estrella emite un fotón, este fotón inicia su viaje hacia la Tierra con un radio inicial, de acuerdo con una energía que corresponde a un color específico, por ejemplo azul.  En su transito hacia la Tierra el fotón pierde energía debido a su interacción con el espacio, de la misma manera que la onda producida por una piedra que se lanza en el centro de un estanque, disminuye su amplitud mientras viaja hacia la orilla, transmitiendo al agua la energía que pierde.  La energía perdida por el fotón es transmitida a las burbujas de espacio intergaláctico, y cuando dicho fotón llega a la Tierra tiene un radio final de acuerdo con una energía que corresponde a un color, que en el espectro de rayas está más cercano hacia el rojo.

Esta energía que los fotones transmiten al espacio produce una radiación que depende de la cantidad de estrellas del sector.  Obviamente, cuando se mide la radiación de fondo, se observa una concentración de ésta en la región que corresponde a la Vía Láctea, debido al mayor tránsito de fotones que emiten sus numerosas estrellas.  Por lo anterior se puede afirmar que las estrellas no se están alejando unas de otras y el corrimiento hacia el rojo no corresponde a ningún Efecto Doppler;  Esto no quiere decir que el Universo esté completamente estático, pues es posible que tenga alguna clase de movimiento.  Pero la radiación de fondo no es la prueba contundente de un Big Bang, y serán necesarias otras evidencias para poder afirmar con total certeza que el Universo se originó en una singularidad espacio temporal de densidad infinita y físicamente paradójica. 

Autor:  Jaime Delgado Avendaño

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En 1929, el astrónomo E.  Hubble postuló que el universo se expandía de tal modo que cada galaxia se aleja de nosotros a una velocidad proporcional a su distancia.  La velocidad de una galaxia se obtiene a través de su espectro;  Como se sabe, en los espectros de los astros aparecen líneas relacionadas con los elementos químicos que contiene.  Si el astro se mueve, las líneas de sus espectros se mueven de su posición natural;  Si el astro se acerca, las líneas se corren hacia la zona de longitudes de onda corta, es decir, hacia el azul.  Por el contrario, si el astro se aleja, las líneas se desplazan hacia la zona de las longitudes de onda larga, asociadas con el color rojo.

Entonces, cuando se habla del corrimiento hacia el rojo de las galaxias, se están indicando las distancias y las velocidades de las mismas.  Se ha calculado un aumento de la velocidad en unos 80.000 km/hora por cada millón de Años Luz de distancia, valor denominado constante de Hubble.

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.FISICANOVA

(Una Aproximación a la Realidad)

Curador: jadelav@hotmail.com

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