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¿En qué se está expandiendo el universo? - Sajan Saini

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    El universo empezó su vida cósmica
    en una gran explosión
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    hace aproximadamente
    14 mil millones de años,
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    y se ha estado expandiendo desde entonces.
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    Pero ¿en qué se está expandiendo?
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    Es una pregunta complicada.
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    Este es el porqué:
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    las ecuaciones de Einstein
    sobre la relatividad general
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    describen espacio y tiempo como
    una especie de tejido interconectado
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    para el universo.
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    Esto significa que lo que conocemos
    como espacio y tiempo
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    existen solo como parte
    del universo y no más allá de él.
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    Cuando los objetos cotidianos se expanden,
    estos se mueven hacia más espacio.
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    Pero si no hay tal cosa como
    un espacio para expandirse,
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    ¿qué significa expandirse?
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    En 1929, las observaciones
    astronómicas de Edwin Hubble
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    nos dieron la respuesta definitiva.
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    Su estudio del cielo nocturno
    encontró que todas las galaxias lejanas
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    se alejan o se retiran de la Tierra.
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    Además, cuanto más lejana es
    la galaxia, más rápido se aleja.
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    ¿Cómo podemos interpretar esto?
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    Imagina un pan de pasas
    creciendo en el horno.
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    La masa entre cada una de las pasas
    se eleva en la misma proporción.
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    Si pensamos que
    las pasas son las galaxias,
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    y la masa como el espacio entre ellas,
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    podemos imaginar que
    el estiramiento o expansión
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    del espacio intergaláctico hará
    que las galaxias se alejen,
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    y para cada galaxia,
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    sus vecinas lejanas retrocederán
    una distancia más larga que las cercanas
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    en la misma cantidad de tiempo.
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    En efecto, las ecuaciones de relatividad
    general predicen un tira y afloja cósmico
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    entre la gravedad y la expansión.
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    Es solo en el oscuro vacío entre galaxias
    donde la expansión gana
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    y el espacio se estira.
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    Ahí está nuestra respuesta.
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    El universo se está
    expandiendo en sí mismo.
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    Dicho esto, los cosmólogos van más allá
    de los límites de los modelos matemáticos
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    para especular en qué, si hay algo,
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    existe más allá de nuestro espacio-tiempo.
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    Estas no son conjeturas al azar,
    sino hipótesis que abordan problemas
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    en la teoría científica del Big Bang.
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    El Big Bang predice que la materia estaría
    distribuida uniformemente por el universo,
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    como un gas disperso, pero ¿cómo
    nacieron las galaxias y las estrellas?
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    El modelo inflacionario
    describe una breve era
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    de expansión increíblemente rápida
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    que relaciona las fluctuaciones cuánticas
    en la energía del universo temprano
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    a la formación de grupos de gas
    que finalmente llegaron a ser galaxias.
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    Si aceptamos este paradigma, eso
    implica que nuestro universo representa
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    una región en una realidad cósmica mayor
    que sufre inflación eterna y sin fin.
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    No sabemos nada sobre esta
    realidad de inflación especulativa
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    salvo por la predicción matemática
    de que su expansión sin fin
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    puede ser impulsada por un inestable
    estado de energía cuántica.
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    En muchas regiones locales, sin embargo,
    la energía puede establecerse al azar
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    en un estado estable, deteniéndose la
    inflación y formando universos burbuja.
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    Cada universo burbuja
    --el nuestro uno de ellos--
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    sería descrito por su propio
    Big Bang y leyes de la física.
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    Nuestro universo sería parte
    de un multiverso mayor,
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    en el cual la fantástica tasa de
    eterna inflación nos hace imposible
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    encontrar un universo vecino.
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    El Big Bang también predice que
    en ese universo caliente del principio,
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    nuestras fuerzas fundamentales
    pudieron unificarse
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    en una superfuerza única.
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    La teoría matemática de cuerdas
    sugiere descripciones de esta unificación,
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    además de una estructura fundamental
    para cuarks y electrones subatómicos.
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    En estos modelos, las cuerdas vibrantes
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    son los bloques de
    construcción del universo.
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    Los modelos de cuerdas en competencia
    tienen ahora una descripción unificada,
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    y estas estructuras podrían interactuar
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    con dimensiones masivas
    y mayores: las branas.
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    Nuestro universo podría estar
    dentro de una de estas branas,
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    flotando en una dimensión desconocida
    mayor, llamada "la mole", o hiperespacio.
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    Otras branas que contienen
    otros tipos de universos
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    coexistirían en el hiperespacio,
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    y las branas cercanas pueden compartir
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    ciertas fuerzas fundamentales,
    como la gravedad.
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    Tanto la inflación eterna y las branas
    describen un multiverso,
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    pero si los universos en eterna
    inflación están aislados,
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    los universos brana chocarían.
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    Un eco de tal colisión podría aparecer
    en el fondo del microondas cósmico,
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    una sopa de radiación en todo nuestro
    universo, una reliquia del Big Bang.
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    Hasta ahora, no hemos
    encontrado ese eco cósmico.
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    Las diferentes hipótesis del multiverso
    podrían unirse en una descripción común
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    o ser reemplazadas por algo más.
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    Hasta ahora, son exploraciones
    especulativas de modelos matemáticos.
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    Mientras estos modelos son inspirados
    y guiados por experimentos científicos,
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    hay muy pocos experimentos objetivos
    para probarlos directamente aún.
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    Hasta que llegue el próximo Edwin Hubble,
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    los científicos quizás dejarán de discutir
    la elegancia de sus modelos competitivos
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    y continuarán soñando sobre qué, si hay
    algo, se encuentra más allá del universo.
Title:
¿En qué se está expandiendo el universo? - Sajan Saini
Speaker:
Sajan Saini
Description:

El universo comenzó en un Big Bang hace cerca de catorce mil millones de años, y se ha estado expandiendo desde entonces. ¿Pero cómo se expande el universo y en qué se está expandiendo? Sajan Saini explica las teorías existentes acerca del Big Bang y qué, si hay algo, se esconde más allá de nuestro universo. [Animación de TED-Ed por Wooden Plane Productions]
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
05:44

Spanish subtitles

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