miércoles, 9 de febrero de 2011

El Universo podría ser 250 veces más grande que lo observable



Post cedido por el blog Vega 0.0 de Fran Sevilla.

Nuestro Universo es un lugar enorme: ésto no es un secreto. Lo que se discute, sin embargo, es como de enorme es. Y las nuevas investigaciones sugieren que podría ser tan grande como 250 veces el tamaño del nuestro Universo observable.

Actualmente, los cosmólogos creen que el Universo tiene una de las tres siguientes posibles formas:
1. Plano, como un plano euclídeo, y espacialmente infinito
2. Abierto, o curvado como una silla de montar, y espacialmente infinito
3. Cerrado, o curvado como una esfera, y espacialmente finito


Mientras que los datos actuales tienden más a un universo plano, los cosmólogos aún tienen que llegar a un consenso. En un documento remitido recientemente a Arxiv, los científicos británicos Mihran Vardanyan, Roberto Trotta y Joseph Silk presentaron su propuesta: una versión matemática de la navaja de Ockham, que apoya que la explicación mas sencilla es generalmente la correcta. En este caso, un universo plano representa una geometría más sencilla que el un universo curvo. La inferencia bayesiana (*) tiene en cuenta esta consideración y promedia los datos de acuerdo con ello. Como era de esperar, los resultados del equipo muestran que los datos se ajustan mejor en un universo plano e infinito.
Pero ¿Que ocurriría si el Universo fuese cerrado, y por lo tanto de tamaño finito? Los cosmólogos a menudo se refieren al volumen de Hubble -Un volumen de espacio que es similar a nuestro Universo visible-. La luz de cualquier objeto fuera del volumen de Hubble nunca llegará a nosotros debido a que el espacio entre nosotros y el objeto está expandiéndose demasiado rápido. De acuerdo al análisis de este equipo, un universo cerrado podría contener al menos 251 volúmenes de Hubble.
Esto es bastante más grande que lo que uno piensa. La luz primordial de justo después del nacimiento del Universo comenzó a viajar a través del Cosmos hace 13.750 millones de años. Dado que la relatividad especial marca que nada puede moverse más rápido que un fotón, mucha gente interpreta erróneamente que el Universo observable tiene 13.750 millones de años de ancho. De hecho, es mucho más grande. No solamente el espacio ha estado expandiéndose desde el Big Bang, también la tasa de expansión estado incrementándose constantemente debido a la influencia de la energía oscura. Desde que la relatividad especial no cuenta con el factor de la expansión del espacio mismo, los cosmólogos estiman que los fotones más viejos han viajado una distancia de 45.000 millones de años luz desde el Big Bang. Esto significa que nuestro Universo observable es del orden de 90.000 millones de años luz de ancho.
Extendiendo ésto en mucho, resulta que el límite de tamaño del equipo, de 251 volúmenes de Hubble es una estimación conservadora, basada en un modelo geométrico que incluya la Inflación. Si los astrónomos solo usasen la edad y distribución de los objetos que observan actualmente para determinar el tamaño del Universo, encontrarían que un universo cerrado contendría al menos 398 volúmenes de Hubble. ¡Esto es cerca de 400 veces el tamaño de todo lo que podremos llegar a observar en el Universo!
Dado la realidad de nuestras capacidades actuales de observación, un universo finito se nos muestra eterno.

(*) La inferencia bayesiana es una técnica de inferencia estadística en la que para calcular la probabilidad de una hipótesis se usan las observaciones.

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