martes, 26 de julio de 2022

¡La energía oscura, un 70% de la masa-energía del Universo!

El Fondo Cósmico de Microondas es la "foto" final del plasma original que se expandió con el espacio dando lugar a los objetos que observamos en el cosmos, galaxias, estrellas, planetas, agujeros negros, unos 380.000 años después del Big Bang (inicio de la inflación abrupta del Universo). Cuando la inflación agrandó tanto el espacio como para que los fotones pudieran escapar de la sopa de partículas, éstos produjeron la radiación que hoy vemos como FCM, también llamada radiación de fondo de microondas, o cosmic microwave background (CMB) en inglés.

Estudiando minuciosamente esa "luz", los cosmólogos calculan la cantidad de materia y energía ordinarias, de energía oscura (la responsable de la expansión del espacio a gran escala, resumida en la constante cosmológica, letra griega lambda mayúscula) y de materia oscura (la responsable de mantener unidos a los cúmulos galácticos mediante la atracción gravitatoria), de todo el Universo.

Y los números son asombrosos.
La densidad de masa-energía del Universo tiene apenas una aporte de un 5% de la materia y la energía ordinarias, visibles en los planetas, las estrellas, los agujeros negros, la radiación electromagnética.

La energía oscura aporta un 70% en la densidad del Universo, expandiéndolo con un mecanismo aún desconocido, con sospechoso bien apuntado: la energía de punto cero de los campos cuánticos, o la energía del vacío, para ser breves.

La materia oscura aporta el restante 25%, y es la responsable de que aún sigamos viendo galaxias y cúmulos galácticos más allá de nuestro Grupo Local, manteniéndolos unidos contra la expansión del Universo, aunque sólo podamos imaginarla y medirla sólo por sus efectos gravitacionales pues no emite ni refleja radiación (ondas electromagnéticas, luz). El 5% de materia+energía ordinaria no alcanzaría para explicar esa unión con su aporte gravitatorio.

Además, los cuerpos que orbitan alrededor de las galaxias lo hacen casi a la misma velocidad sin importar la distancia a la que se encuentran del centro gravitatorio de ellas, lo que contradice algo básico de la Ley de Gravedad: cuanto más lejos de la galaxia, un cuerpo atrapado gravitatoriamente debería girar más lentamente alrededor de ella.
Una de las explicaciones que dan los astrofísicos es que todas las galaxias están rodeadas por un halo de materia que no podemos ver en ninguna longitud de onda electromagnética, un tipo de materia que no interactúa con la "luz".

El siguiente video es una de las mejores piezas de divulgación sobre este tema:


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Hasta la próxima!

Prof. Ángel Castro

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