¿Realmente no existe el Big Bang y cuándo chocará la Tierra con un asteroide? Un astrofísico sobre los misterios del espacio.

Los nuevos datos de los telescopios modernos podrían revolucionar la cosmología.

Nuevos descubrimientos astronómicos están cambiando drásticamente nuestra comprensión del Universo. Y quizás pronto se revisen las principales teorías en este ámbito. El astrofísico Nathan Eismont habló con el presentador del canal Osnova, Boris Vedensky, sobre lo que están haciendo hoy los investigadores espaciales. Propedia.org ofrece un resumen de su conversación.

Nathan Eismont Doctor en Física y Matemáticas.

Lo que piensan los científicos hoy sobre el Big Bang

La teoría del Big Bang es ampliamente conocida porque fue la descripción generalmente aceptada del origen y desarrollo del Universo. Esto es lo que solían escribir en los libros de texto.

Érase una vez un Big Bang, que se convirtió en el punto de partida de nuestro Universo. Después de esto, la sustancia comenzó a desintegrarse. A partir de esta materia se formaron estrellas, galaxias y otros objetos espaciales. Esto significa que, conociendo el momento aproximado del Big Bang, es posible determinar los límites probables del Universo: están ubicados donde lograron llegar los escombros. Es decir, es infinito y continúa expandiéndose, pero hoy se pueden calcular sus límites aproximados.

También hubo la siguiente interpretación: El Big Bang es el comienzo, ahora vemos una continuación, pero también habrá un final para la historia del Universo.

La teoría se consideró generalmente aceptada, aunque hubo escépticos que cuestionaron algunas de las afirmaciones. Pero ahora están surgiendo nuevos argumentos objetivos que ponen en duda la exactitud de este concepto. Los motivos para objetar cualquier hipótesis son siempre los mismos: sus postulados divergen de las observaciones prácticas y de los datos experimentales. Esto es lo que está sucediendo ahora con la teoría del Big Bang.

Se creía que cuanto más alejadas estuvieran las galaxias del epicentro del Big Bang, más antiguas deberían ser. Y cuanto más cerca del “punto cero”, más joven eres. Sin embargo, los astrofísicos ahora están estudiando los datos de observación del telescopio James Webb. Y con su ayuda fue posible detectar galaxias que están muy lejos de nosotros, pero cercanas a esa misma coordenada cero.

De repente resultó que allí, cerca del punto del Big Bang, hay galaxias muy maduras. ¿Cómo pudieron madurar tan rápido? Nadie puede explicar cómo lo hicieron. ¿Tienen otros procesos físicos? Pero ésta es una suposición demasiado audaz. Esta es una clara desviación de la serie que utilizamos para estimar la edad de los sistemas estelares. Hay una pregunta que no puede responderse dentro de la teoría del Big Bang. Y hay un serio resurgimiento en los círculos de astrofísica.

Nathan Eismont

Ahora, cada vez más investigadores creen que será necesario revisar la teoría generalmente aceptada. Quizás incluso estemos ante una revolución científica. Y cuantos más resultados obtienen los astrónomos del telescopio James Webb, más fuertes son las voces de los escépticos. Después de todo, es imposible explicar los datos observacionales desde el punto de vista de los postulados habituales.

Algunos investigadores tienen dudas sobre si realmente hubo un Big Bang. Otros creen que definitivamente lo fue, pero no el único. Y que en general tales cataclismos se repiten cíclicamente. Es posible que después de otras explosiones surgieran galaxias “demasiado viejas”. O tal vez en general estimamos incorrectamente el momento en que tuvieron lugar ciertos procesos en el Universo. Por lo tanto, definitivamente aparecerán nuevas teorías que serán discutidas activamente.

Por qué la materia oscura no se puede ver desde la Tierra

Uno de los temas relativamente nuevos que estudian los astrofísicos es la materia oscura. Hace apenas 50 años tal concepto no existía, y esto confirma una vez más que vivimos en una época revolucionaria para la astronomía y la física.

En términos simples, la materia oscura es materia que se manifiesta únicamente a través de la gravedad. Es decir, es imposible verlo o detectar la radiación que emana de él, simplemente no existe. En definitiva, se trata de materia que no brilla. A diferencia de los objetos visibles a los que estamos acostumbrados.

Así es como fue descubierta. Imagínese el sistema solar. Lo sabemos: cuanto más lejos están los planetas del centro, es decir, de nuestra estrella, más lento es su vuelo. A continuación se muestra la velocidad lineal, un indicador del movimiento en línea recta, y la velocidad angular, es decir, la velocidad de rotación. Este patrón corresponde a las leyes que conocemos.

La tierra se mueve a una velocidad de aproximadamente 30 km/s. Tomemos como ejemplo Júpiter. Está cinco veces más lejos del Sol. Se mueve más lento, unos 12 km/s. Ahora miremos alguna galaxia. Bueno, a la Vía Láctea. Esta galaxia también tiene un centro. Y las estrellas se mueven: cuanto más lejos, más lentamente, ¿verdad? ¡Resulta que no! Resulta que cuanto más lejos, más rápido, y viceversa.

Nathan Eismont

Un cuerpo sólido está estructurado de la misma manera. La velocidad lineal de los puntos en su superficie es mayor que la de los puntos en el interior. Pero, ¿por qué la galaxia de repente se parece en sus propiedades no a un vacío, en el que hay estrellas individuales ubicadas lejos unas de otras, sino a un cuerpo sólido? Los científicos han sugerido que allí no sólo hay vacío. Hay una masa que no vemos. Es gracias a ella que se consigue tal efecto.

Con la incorporación de la materia oscura a los cálculos se explicaron perfectamente todas las paradojas asociadas a la velocidad. Además, los resultados de otros experimentos confirmaron la exactitud de la hipótesis sobre la existencia de esta sustancia. Y que hay mucho más en el Universo de lo que es visible.

Pero esta misteriosa sustancia no se encontró en la Tierra. El hecho es que la materia oscura comienza a manifestarse sólo en una escala astronómicamente grande. Por ejemplo, se puede notar su influencia en los procesos galácticos. Y si arrojas una manzana a la Tierra, entonces es imposible detectar ninguna fuerza de gravedad invisible que actúe sobre ella.

Cómo y por qué los científicos monitorean los asteroides

Hablemos de la investigación astrofísica, que no tiene una aplicación teórica, sino una aplicación práctica muy importante. Por ejemplo, sobre el cálculo de las trayectorias de asteroides potencialmente peligrosos para la Tierra.

Los invitados espaciales que pueden destruir nuestra civilización realmente existen. Pasaron volando durante mucho tiempo; desde la era de los dinosaurios, el planeta no ha encontrado ningún cuerpo celeste de este tipo. Pero algún día un asteroide así caerá a la superficie. La probabilidad de que esto ocurra es del 100 por ciento. La pregunta es cuándo sucederá esto.

Hasta la fecha se han descubierto unos 30 mil asteroides, que periódicamente vuelan cerca del planeta. Los científicos conocen sus trayectorias y algunas características. Calcularon que en un futuro lejano unos 5.000 objetos espaciales podrían amenazar la Tierra. Entre estos cuerpos celestes hay dos asteroides potencialmente peligrosos. Estos son Bennu y Ryugu. Las colisiones con ellos pueden ocurrir en unos 100 años, pero la probabilidad de que esto ocurra es muy baja.

Sin embargo, existen otros cuerpos cósmicos que también pueden amenazar a la Tierra. Y los científicos aún no saben nada sobre ellos.

Hay muchos más asteroides que aún no han sido descubiertos, pero que pueden suponer un peligro. Hay alrededor de 100 mil de ellos. Están abiertos y abiertos todo el tiempo, varios de ellos cada semana. Esto lo hacen específicamente personas que intentan ofrecer formas de protegerse de estos asteroides. Pero esto todavía requiere investigación adicional.

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Un formidable asteroide ya está volando para visitarnos. Pero los científicos dicen que definitivamente fallará. El 13 de abril de 2029, Apophis se acercará a la Tierra. Este cuerpo celeste parece bastante pequeño: su diámetro es de sólo 350 m, pero pesa 50 millones de toneladas. Y si colisionara con la Tierra, no sería una catástrofe regional, sino planetaria.

Apophis fue descubierto en 2004. Al principio, los investigadores creían que había un 35% de posibilidades de que aún colisionara con el planeta. Durante varios años, los científicos, y no sólo ellos, estuvieron en vilo. Estudiaron formas de destruir al extraterrestre o desviar su trayectoria. Pero en 2011, cuando voló en su órbita cerca de la Tierra, finalmente descubrieron: fallaría. Y dieron un suspiro de alivio.

Apophis volará muy cerca, a una distancia de 30.000 km. Los satélites geoestacionarios se encuentran un poco más arriba, a unos 36.000 km de la superficie. Por tanto, el asteroide todavía los amenaza.

Recientemente, los científicos han comenzado a decir que los asteroides siguen siendo un peligro real. Por lo tanto, sería bueno prever la posibilidad de evacuación de la Tierra a algún lugar tranquilo y pacífico. Quizás no hoy, pero tarde o temprano valdrá la pena resolver este problema.

La próxima vez quizás no tengas tanta suerte. Hay un problema. Y quizás no sea una idea completamente estúpida organizar un aeródromo alternativo. Un asteroide y la humanidad como tal podría desaparecer. Y no sólo la humanidad. Y aquí, por favor: en condiciones difíciles, pero de alguna manera sobreviven.

Nathan Eismont

Esperemos que cuando exista un peligro real, la humanidad ya tenga una manera de protegerse de él. Y la investigación de los astrofísicos ayudará en esto.