Esta es una de las preguntas más misteriosas e intrigantes de la ciencia. Aunque aún no hay respuestas definitivas, los expertos creen que existen tres posibilidades más probables.
Fuente: BBC
Una muerte oscura, fría y algo tediosa. Un desenlace drástico y violento con tintes dramáticos. O un final que se siente más como el principio de todo.
Éstas son tres de las posibilidades más estudiadas actualmente sobre cómo será el fin del universo.
No hay duda de que ésta es una de las preguntas más intrigantes y misteriosas de la ciencia, e incluso los expertos en el tema admiten que hay más preguntas que respuestas en este debate.
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Pero para entender cómo terminará el universo, primero debemos saber cómo empezó.
El comienzo de todo
La cosmología es la rama de la Física que estudia este tema y realiza estudios para descubrir cómo funciona el universo.
«Las ideas sobre este fin provienen de modelos cosmológicos, que intentan describir el universo como un todo, sin prestar atención a los detalles más pequeños», explica el físico Alexandre Zabot, profesor de la Universidad Federal de Santa Catarina (UFSC).
“Nuestro trabajo es como observar el comportamiento y el flujo de un río entero, sin evaluar profundamente todas las moléculas de agua que pasan por allí”, compara.
Y los modelos cosmológicos actuales se basan en dos palabritas que probablemente hayas oído: Big Bang.
Hace al menos 13.800 millones de años, todas las partículas que componen el universo estaban acumuladas, con una temperatura y densidad extremadamente altas.
Después del Big Bang, este material comenzó a expandirse y a formar las estructuras que conocemos, como galaxias, estrellas, planetas…
Y es importante saber que esta expansión continúa hoy en día; de hecho, parece estar acelerándose, como revelan las observaciones y cálculos más recientes.
¿Pero todo esto acabará algún día?
La gran helada
La primera teoría que busca desentrañar el epílogo del universo se basa precisamente en la continuidad de este proceso expansionista.
La idea aquí es que todas las estructuras y partículas se distanciarán cada vez más entre sí.
En algún momento, incluso los gases necesarios para formar nuevas estrellas serán demasiado escasos.
Esta baja densidad de gases, debido a la distancia entre las partículas, impedirá la formación de estos cuerpos celestes, encargados de proporcionar luz y calor.
Y, a medida que pase el tiempo, las estrellas que ya se han formado pasarán por todas las etapas de desarrollo, hasta que finalmente mueran.
«Todo indica que el universo se volverá cada vez más vacío, más frío y más distante», observa el investigador Raul Abramo, del Instituto de Física de la Universidad de São Paulo (USP).
«Las galaxias se distanciarán cada vez más, las estrellas envejecerán y morirán… Es un estado final donde el universo será esencialmente un cementerio», afirma.
La gran ruptura
La segunda posibilidad sugerida por los científicos es algo más drástica.
Aquí entran en juego dos elementos fundamentales para comprender la dinámica del universo.
La primera es la gravedad, la fuerza que atrae a todos los cuerpos. Es lo que mantiene la cohesión entre las galaxias cercanas y los sistemas planetarios.
Es gracias a la gravedad que Mercurio, Venus, la Tierra, Marte y los demás planetas orbitan alrededor del Sol, por ejemplo.
El segundo elemento es algo más misterioso: la energía oscura.
«Todavía no sabemos de qué está hecho, pero sabemos que provoca una repulsión, casi como si fuera antigravedad», enseña Zabot, quien también es coautor del libro Introducción a la cosmología moderna (Editora Livraria da Física).
En otras palabras: todo indica que la energía oscura parece tener un efecto opuesto al de la gravedad. En lugar de generar atracción, es como si repeliera, como si alejara.
Hasta ahora, según lo que se sabe, la energía oscura sólo tiene influencia en grandes escalas cosmológicas o en la dinámica de supercúmulos de galaxias que se alejan unos de otros.
Sin embargo, en escalas “más pequeñas”, como en la relación entre galaxias cercanas o dentro de los sistemas planetarios, la fuerza de la gravedad parece ganar esta disputa.
Pero a medida que el universo se expande, ¿la energía oscura tendrá más influencia también en escalas más pequeñas?
«Cuanto más crece y gana volumen el universo, mayor se vuelve la fuerza repulsiva ligada a la energía oscura», razona Zabot.
«Podría ser que a medida que el universo aumenta de tamaño, la energía oscura se vuelva más relevante en escalas más pequeñas», añade.
Siguiendo esta línea de razonamiento, cuando grandes cúmulos de galaxias se ven completamente perturbados, la energía oscura puede empezar a afectar la dinámica entre galaxias más cercanas entre sí.
Entonces, las estrellas que hoy pertenecen a la misma galaxia se distanciarían y comenzarían a viajar libremente por el universo.
Y eso perturbaría completamente los sistemas planetarios.
Los planetas también comenzarían a vagar, fuera de cualquier órbita.
Es posible que la energía oscura pueda causar problemas incluso en la escala de los átomos, las fuerzas nucleares y electromagnéticas.
Y eventualmente incluso romper la estructura más básica del universo: el espacio-tiempo.
«Por eso el nombre en inglés de esta teoría tiene un doble significado. Se llama big rip , que significa gran ruptura, desgarro, interrupción, deshilachado», dice Zabot.
«Pero rip también es un acrónimo de descansa en paz «, añade el físico.
El gran colapso
Abramo sostiene que la tercera teoría tiene un grado de incertidumbre aún mayor que las dos anteriores.
La idea aquí es que la fuerza de la gravedad frenará el proceso de expansión del universo.
Llegará un momento en que ese ritmo se ralentizará hasta detenerse por completo.
Entonces, puede comenzar el proceso opuesto. Es como si el universo decidiera dar marcha atrás y entrara en un ritmo de contracción.
Como resultado, todas las partículas estarían cada vez más cerca, con un aumento progresivo de la densidad y el calor.
Hasta que nos fuimos acercando cada vez más a ese momento de singularidad, en el que todo estaba muy comprimido, en una etapa como la que, en aquel entonces, dio origen al Big Bang.
Algunos expertos especulan que el universo vive en esta dinámica de aceleración y desaceleración, como si la materia y la energía se reciclaran en eras cósmicas que duran billones y billones de años.
En otras palabras, el universo terminaría, sólo para comenzar de nuevo más tarde.
«Pero este es un modelo completamente exótico, para el que no tenemos datos ni evidencias», reflexiona el profesor de la USP.
¿Está cerca (o lejos) el final?
Pero ¿es posible estimar cuándo llegará el fin del universo?
«No, no tenemos ningún indicio de que habrá una ruptura importante o un colapso importante en el futuro», responde Abramo.
«Algunas estimaciones de este fin hablan de billones de años, mientras que otras apuestan por plazos aún más largos», añade Zabot.
Y hagamos un cálculo simple: si el universo tiene al menos 13.800 millones de años, todavía faltan 986.200 millones de años para que alcance su primer billonésimo cumpleaños.
Un estudio reciente realizado en la Universidad Radboud, en los Países Bajos, sugiere que ese fin podría estar un poco más cerca de lo que parecía, aunque todavía queda muy, muy lejos.
Los nuevos cálculos muestran que los últimos remanentes estelares tardarán 10^78 años (el número 1 seguido de 78 ceros) en desaparecer por completo.
Anteriormente, se creía que esta tasa era 10^1100 (el número 1 seguido de 1100 ceros).
«Por lo tanto, el fin definitivo del universo llegará mucho antes de lo esperado, pero afortunadamente todavía tardará mucho tiempo en ocurrir», afirmó en un comunicado de prensa el radioastrónomo Heino Falcke, uno de los autores del trabajo.
El problema es que nuestra especie (probablemente) no estará presente para presenciar este resultado: el planeta Tierra desaparecerá del mapa mucho antes, cuando el Sol se convierta en una estrella roja gigante, dentro de unos 5 mil millones de años.
En busca de respuestas más sólidas
«La verdad es que todavía sabemos muy poco sobre cosmología», admite Abramo.
El físico señala que existe una gran dificultad para medir el universo con precisión utilizando únicamente las herramientas disponibles hoy en día.
Y esto abre la posibilidad de apostar por teorías aún más hipotéticas más allá de las tres mencionadas anteriormente: algunos expertos, por ejemplo, exploran el multiverso, o la idea de que existen varios universos surgidos en diferentes regiones del espacio y del tiempo.
Pero este escenario cambia constantemente: la información captada por telescopios avanzados, como el James Webb, permite encajar nuevas piezas en este rompecabezas.
Otro avance significativo es la capacidad de medir ondas gravitacionales.
En los últimos años los científicos han desarrollado herramientas capaces de realizar este tipo de mediciones.
«Y esto sin duda traerá grandes revoluciones a la cosmología en los próximos años», concluye Zabot.