Thread by @AstroAlAire

1.- Mi propuesta es conversar acerca de la expansión del universo, qué es de acuerdo con la cosmología actual, cómo sabemos de ella, qué se sabe de ella, cómo fue, cómo es, cómo será… tratar de responder dudas, aclarar equivocaciones muy frecuentes en esta área.
#ElDesparche

2 Comencemos diciendo que lo primero que hay que expandir es la mente, porque no tenemos intuición de la expansión porque es un fenómeno que se aleja demasiado de la experiencia cotidiana que es donde hemos fraguado la intuición 🙄
Pero así es la ciencia!!
#ElDesparche

3 La expansión del espacio (sí, del espacio) fue prevista por Lemaitre, belga, cura, físico y matemático. Usando la relatividad general de Einstein, llegó a que la velocidad a la que se alejan las galaxias es proporcional a la distancia que nos separa de ella.
#ElDesparche

4 Publicó su resultado en un oscuro journal y nadie le paró. Luego Hubble detectó la expansión por el efecto Doppler en la luz de galaxias, y estableció que la velocidad es proporcional a la distancia. Hubble no conocía el trabajo de Lemaitre. Ni sabía relatividad.
#ElDesparche

5 La IAU, unión astronómica universal rebautizó el año pasado la ley de Hubble, como ley de Hubble-Lemaitre reivindicando el resultado teórico. Hoy goza de buena salud. Su base observacional es vigorosa con los modernos telescopios y es piedra angular del Big Bang.
#ElDesparche

6 La ley de Hubble-Lemaitre le tendió la alfombra al modelo del Big Bang, que aún en proceso de ajustes, es el marco en el que interpretamos todas
las observaciones del universo.
Entonces son necesarias algunas precauciones y advertencias.
#ElDesparche

7.- La expansión (o por simplificar, el Big Bang) NO comenzó en ningún punto particular. Ocurrió en TODO el espacio, en un instante particular. Fue el ESPACIO mismo el que comenzó a crecer en sus tres direcciones de manera simétrica.
De una: nadie sabe por qué.
#ElDesparche

8 Si la velocidad es proporcional a la distancia: ¿podemos imaginar una distancia suficientemente grande como para que las galaxias a esa distancia de muevan a la velocidad de la luz (c)?
Sí. Esa longitud se llama radio de Hubble. Y no es el límite del universo.
#ElDesparche

9 La superficie de la esfera (imaginaria) con el radio de Hubble separa las galaxias que se alejan de nosotros a velocidades menores que c (adentro de la esfera), de aquellas con velocidades mayores que c.
El radio de Hubble es de 13,7 millardos de años luz.
#ElDesparche

10 Velocidades de galaxias iguales y mayores a c (la velocidad de la luz) NO es contradictorio con la relatividad especial. Cosmología no es relatividad especial. La relatividad especial es local, no toma en cuenta el efecto de la expansión del espacio.
#ElDesparche

11 La frontera de la esfera de Hubble no es el límite del universo. El nuestro es unas tres veces más grande, unos 46 millardos de años-luz (por la expansión).
Dependiendo del modelo de universo, pueden entrar o salir galaxias de la esfera de Hubble.
#ElDesparche

12 En modelos de universo cuya expansión se vaya frenando (desacelerados) entran galaxias a la esfera de Hubble, y las podremos ver. Se va poblando.
Y viceversa: expansión acelerada, salen galaxias y disminuye el Nº de galaxia que podremos ver.
#ElDesparche

13 Ustedes: ¿Cómo será el modelo del universo real nuestro, el de verdaíta, el de aquí y no los de papel o de computadora que les gusta tanto a los físicos?
¿Quién gobierna la expansión?
¿Se acelera?
¿Se va frenando?
Ayy dios... #QuéNervios!!

Yo: calma, mijos..
#ElDesparche

14 La tasa de expansión o parámetro de Hubble (la proporcionalidad entre la velocidad y la distancia) la controla la densidad de materia y energía que tenga el universo. Qué cantidad y de que tipo de "materia".
En el universo primitivo era formidablemente grande.
#ElDesparche

15 ...porque la radiación y la materia estaban muuuuy apretujados (gran densidad). La esfera de Hubble era muy pequeña y el universo se expandía violentamente enfriándose y DESACELERÁNDOSE, es decir se poblaba [en esa época no había aún galaxias]:
#ElDesparche

16 Luego vino una fase de expansión más pausada, dominada por la materia. Es un período muy largo en el que se formaron las estrellas, las galaxias y las estructuras que vemos hoy. El dominio de la densidad de materia hacia que la atracción frenara al U. Se poblaba.
#ElDesparche

17. Pero desde hace un rato, unos 5 millardos de años entra en acción una nueva protagonista: la temible energía oscura o energía del vacío (de acuerdo, no sabemos qué es pero la detectamos por sus (d)efectos en la expansión. Ella tiende a acelerar la expansión.
#ElDesparche

18 Nuestro universo está polarizado 😂. La densidad de materia lo frena. La energía del vacío tiende a acelerarlo. En esa tensión ganará el vacío, porque a medida que el universo se expande la materia se diluye, mientras que el vacío no, su densidad es constante.
#ElDesparche

19 De hecho, ya ganó. Hace 20 años 2 grupos independientes constataron que nuestro universo está acelerándose (premios Nobel y todo). Ya está dominado por la ENERGÍA OSCURA (#ManyInterpretations 🤐)
¿Qué consecuencias tendrá este predominio de la energía oscura?
#ElDesparche

y 20 La expansión se irá haciéndo exponencial --> la esfera de Hubble quedará estática. Las galaxias saldrán de ella y no las veremos más. El universo poblado de galaxias no existirá más. Será oscuro, solitario 😪 y las evidencias de la expansión desaparecerán.
#ElDesparche

Bonus Track y mensaje de nuestros patrocinadores:

Muchos de los temas de este hilo están regaditos en el centenar de podcast de Astronomía Al Aire halley.uis.edu.co/aire/
o en Spotify: shorturl.at/huH02

#ElDesparche