A horcajadas en el Tiempo

Edad y Destino del Universo
Para poder entregar una respuesta sobre cual sería la dimensión primordial del universo completo, debemos consignar que se trata de
un ejercicio que depende de numerosos factores que no son bien conocidos: su densidad, topología (su estructura geométrica global) y el valor
de la constante cosmológica. Por ello, dar una respuesta definitiva a las preguntas que nos hemos formulado, me parece poco serio. Pienso, que
más que desarrollar una hipótesis sobre este tema, podemos verter opiniones sostenidas en cimientos teóricos que se relacionan con la
interrogante.
Si pensamos, o si fuera así, que el universo es infinito entonces, simplemente, debemos de olvidarnos del Big Bang. Un universo de
densidad inferior o igual a la densidad crítica puede ser infinito. Lo anterior, implica que por siempre ha sido así: infinito. Jamás estuvo
concentrado en un punto de volumen minúsculo. Y, en antaño, su espacio de volumen infinito ha sido extremadamente cálido y denso.
Por otro lado, no cabe pensar que un universo de densidad superior a la crítica pueda ser infinito. Un universo con un Ω = ›1 puede ser
de dimensiones finitas. En el pasado, la totalidad de su volumen habría estado compactabilizado en un ínfimo espacio, cerrado sobre sí mismo,
sin bordes y cuyas dimensiones se encontraban delimitadas por el propio tamaño que tenía, entonces, el mismísimo universo; o sea, su volumen
total no se encontraba englobado en un espacio vacío de dimensiones mayores. No había más espacio que el que ocupaba el propio universo.
Ahora, aunque el universo sea finito, no obstante el espacio crece a lo largo y ancho de su expansión. Dependiendo de su densidad, si
es más que la crítica, pasará por un máximo para volver a contraerse enseguida e incrementarse la temperatura a niveles inconmensurables. Si
la densidad es menos que la crítica, entonces la expansión del espacio seguirá hasta un máximo y el universo se enfriará y oscurecerá
completamente, y las galaxias quedarán tan distantes unas de otras que se asemejaran a islas cohabitantes de un mar de tinieblas.
Cuando señalé que más bien prefería emitir una opinión que elaborar una hipótesis sobre la interrogante si el universo es infinito, lo hice
pensando que este espacio no da cabida a ningunas de las circunstancias que predice la filosofía hindú. Aquí, no podemos especular de ciclos
del universo. No nos podemos imaginar una serie infinita de expansiones y de contracciones tanto en el pasado como en el futuro o que el
universo siempre fue así y estuvo ahí. En consecuencia, se trata de una pregunta que sólo tiene respuestas que dejan interrogantes.
Pero ¿qué pasa con la materia en la medida que el universo se va haciendo menos denso? Si el universo es finito, se incrementa el
volumen de la materia; si es infinito, toda la materia que encierra también es infinita al igual que la energía. En el infinito siempre hay lugar.
Con respecto a la interrogante que dejamos pendiente sobre el destino del universo, es obvio que se trata de una inquietud bastante
arraigada en la naturaleza humana. Para responder a ella, una vez más, entramos a la problemática de la densidad del universo. En la sección N
° 03 del capítulo VI, señalamos que existía la posibilidad que estuviésemos cohabitando en un universo que podía alojarse en tres tipos de
espacios distintos: uno plano, uno cerrado y uno abierto. Su destino depende, justamente, de esas tres configuraciones que las teorías nos
determinan para el universo.
Ahora bien, las últimas conclusiones preliminares, de estudios e investigaciones que vienen realizando diferentes equipos de científicos
en el mundo en diferentes materias relacionadas con el conocimiento del cosmos, han generado un vuelco en la delantera sobre la apuesta del
tipo de universo que estaríamos cohabitando. La delantera, en los inicios del siglo XXI, la ha tomado la configuración de un universo «plano» con
una densidad menor que la crítica (Ω = ‹ 1). O sea, estaríamos insertos en un universo que tendría –por lo menos para mi- un destino tétrico.
Claro, que lo que he descrito no descarta a priori la otra cara de la medalla que es la que el universo sea «cerrado», con una densidad mayor que
la crítica (Ω = › 1), y con un desenlace final poético. Pero para cualquiera de los casos, la materia oscura, independientemente de sus
ingredientes, será el personaje más importante en la caída del telón del drama cósmico.
La materia oscura, contribuye al tirón gravitatorio de la masa del universo que ha frenado la dilatación del espaciotiempo desde el Big
Bang. Si la masa invisible es bastante diluida, la expansión seguirá para siempre, frenándose pero sin detenerse jamás. Con el paso de los años,
el cielo se volverá más oscuro a medida que las estrellas de las más distantes galaxias se apaguen, agotando su combustible. Entonces incluso
las cenizas desaparecerán, con sus átomos rotos uno a uno por la lenta descomposición de los protones. En un futuro inconmensurablemente
remoto, el cosmos quedará absolutamente oscuro, frío, vacío y, peor aún, tétrico.
Si la materia oscura existe y ésta hace que el universo sea lo suficientemente masivo, entonces este colapsará sobre sí mismo. Ahora
bien, si la masa superara el valor crítico en más de dos veces, la expansión llegará a detenerse dentro de aproximadamente 50.000 millones de
años, tras haberse inflactado el universo hasta dos veces su tamaño actual. Cuando se inicie la contracción, la temperatura de la radiación
cósmica de fondo se elevará. Cuando el universo alcance una centésima de su tamaño actual, 59.000 millones de años después del inicio de la
contracción, el cielo nocturno irradiará tanta energía como derrama ahora el Sol sobre la Tierra al medio día. Más tarde, unos setenta millones de
años después, el universo habrá reducido su tamaño unas diez veces, y su estructura se habrá convertido en una distribución de halos ardientes
y brillantes por todas sus partes, al extremo que las moléculas gaseosas empezarán a descomponerse en sus átomos constituyentes. Éstos, a su
vez, se verán despojados rápidamente de sus electrones.
Su temperatura aumentará aceleradamente, la que podría alcanzar los 10 millones de grados Kelvin; los planetas y estrellas se cocerían
en medio de una sopa de radiación, electrones y núcleos. Contrayéndose ahora sobre sí mismo, el universo alcanzará los 10.000 millones de
grados Kelvin en sólo veintidós días. Los núcleos atómicos se escindirán en protones y neutrones, luego en quarks libres. En una serie de
http://www.astrocosmo.cl/h-foton/h-foton-11_03-04.htm (8 of 10)29/12/2004 23:39:11