Morfologia

Historia del desarrollo de la tierra Big Bang

Cómo fue el Big Bang

Se cree que toda la materia conocida que compone al universo estaba concentrada en un punto que poseía un tamaño nulo y por lo tanto estaba infinitamente caliente, en un determinado momento explotó; conforme el universo se expandía la temperatura de la radiación disminuía (cuando el universo duplica su tamaño, su temperatura se reduce a la mitad). Un segundo después del Big Bang la temperatura habría descendido alrededor de diez mil millones de grados. Eso representa unas mil veces la temperatura en el centro del Sol, pero marcas tan altas solo se alcanzan en las explosiones de las bombas H. En ese momento el universo habría contenido fundamentalmente fotones, electrones, neutrinos, sus antipartículas, junto con algunos protones y neutrones. Alrededor de 100 segundos después del Big Bang la temperatura habría descendido a mil millones de grados que es la temperatura en el interior de las estrellas más calientes.

A esta temperatura comenzaron a unirse protones y neutrones dando origen a deuterio helio litio berilo etc. Tan solo unas horas después del BIG BANG la producción de helio y otros elementos se habría detenido, después, durante el siguiente millón de años el universo continuo expandiéndose sin que ocurriese mucho más. Finalmente, una vez que la temperatura hubiese descendido a unos pocos miles de grados y los núcleos y los electrones no tuviesen ya suficiente energía para vencer la atracción electromagnética entre ellos estos, habrían comenzado a combinarse para formar átomos. El universo en conjunto habría seguido enfriándose y expandiéndose.

En algunas regiones más densas esta expansión habría sido retardada y esto habría provocado que comenzasen a colapsar de nuevo, el tirón gravitatorio debido a las materias fuera de estas regiones podría empezar a hacerlas girar ligeramente. A medida que la región colapsante se hiciese más pequeña, daría vueltas sobre sí misma más deprisa, exactamente de la misma forma que los patinadores dando vueltas sobre el hielo giran más deprisa cuando encogen sus brazos. Finalmente, cuando la región se hiciera suficientemente pequeña, estaría girando lo suficientemente deprisa como para compensar la atracción de la gravedad, y de este modo habrían nacido las galaxias giratorias en forma de disco. Otras regiones, que por azar no hubieran adquirido rotación se convertirían en objetos ovalados llamados galaxias elípticas. En estas regiones, dejarían de colapsarse porque partes individuales de la galaxia estarían girando de forma estable alrededor de su centro aunque la galaxia en su conjunto no tendría rotación. A medida que el tiempo pasase, el gas de hidrogeno y helio de las galaxias se disgregaría en nubes más pequeñas, que comenzarían a colapsarse debido a su propia gravedad.

Conforme se contrajesen los átomos dentro de ellas y colisionasen unos con otros, la temperatura del gas aumentaría hasta que finalmente estuviese lo suficientemente caliente como para iniciar reacciones de fusión nuclear. Estas reacciones convertirían el hidrogeno en gas helio y el calor desprendido aumentaría la presión lo que impediría a las nubes seguir contrayéndose. Esas nubes permanecerían estables en ese estado durante mucho tiempo como estrellas del tipo de nuestro Sol quemando hidrogeno para formar helio e irradiando la energía resultante en forma de calor y luz. Las estrellas con una masa mayor necesitarían estar más calientes para compensar su atracción gravitatoria más intensa lo que haría que las reacciones de fusión nuclear se produjesen mucho más rápido, tanto que consumirían su hidrogeno en un tiempo tan corto como cien millones de años. Se contraerían ligeramente y al calentarse más empezarían a convertir el helio en elementos mas pesados como carbono u oxigeno. Esto sin embargo no liberaría mucha más energía de modo que se produciría una crisis, las regiones centrales de la estrella colapsarían hasta un estado muy denso, tal como una estrella de neutrones o un agujero negro. Las regiones externas de la estrella podrían a veces ser despedidas en una tremenda explosión, Llamada supernova que superaría en brillo a todas las demás estrellas juntas de su galaxia. Algunos de los elementos mas pesados producidos hacia el final de la vida de la estrella serian arrojados de nuevo al gas de la galaxia y proporcionarían parte de la materia prima para la próxima generación de estrellas.

El Big Bang, literalmente gran estallido, constituye el momento en que de la "nada" emerge toda la materia, es decir, el origen del Universo. La materia, hasta ese momento, es un punto de densidad infinita, que en un momento dado "explota" generando la expansión de la materia en todas las direcciones y creando lo que conocemos como nuestro Universo.

Inmediatamente después del momento de la "explosión", cada partícula de materia comenzó a alejarse muy rápidamente una de otra, de la misma manera que al inflar un globo éste va ocupando más espacio expandiendo su superficie. Los físicos teóricos han logrado reconstruir esta cronología de los hechos a partir de un 1/100 de segundo después del Big Bang. La materia lanzada en todas las direcciones por la explosión primordial está constituida exclusivamente por partículas elementales: Electrones, Positrones, Mesones, Bariones, Neutrinos, Fotones y un largo etcétera hasta más de 89 partículas conocidas hoy en día.

En 1948 el físico ruso nacionalizado estadounidense George Gamow modificó la teoría de Lemaître del núcleo primordial. Gamow planteó que el Universo se creó en una explosión gigantesca y que los diversos elementos que hoy se observan se produjeron durante los primeros minutos después de la Gran Explosión o Big Bang, cuando la temperatura extremadamente alta y la densidad del Universo fusionaron partículas subatómicas en los elementos químicos. Cálculos más recientes indican que el hidrógeno y el helio habrían sido los productos primarios del Big Bang, y los elementos más pesados se produjeron más tarde, dentro de las estrellas. Sin embargo, la teoría de Gamow proporciona una base para la comprensión de los primeros estadios del Universo y su posterior evolución. A causa de su elevadísima densidad, la materia existente en los primeros momentos del Universo se expandió con rapidez. Al expandirse, el helio y el hidrógeno se enfriaron y se condensaron en estrellas y en galaxias. Esto explica la expansión del Universo y la base física de la ley de Hubble.

Según se expandía el Universo, la radiación residual del Big Bang continuó enfriándose, hasta llegar a una temperatura de unos 3 K (-270

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