Cronología del universo. Crédito:NASA
Algo maravilloso sucedió hace unos 13.800 millones de años. Todo en el universo fue creado en un instante como un punto de energía infinitesimalmente pequeño:el Big Bang. Sabemos que sucedió este evento, ya que el universo se expande constantemente y las galaxias se alejan de nosotros. Cuanto más miramos al pasado, cuanto más pequeño se vuelve, así es como sabemos que alguna vez debió haber sido infinitesimalmente pequeño, y que debe haber habido un comienzo.
Pero, por supuesto, no había ningún humano alrededor para ver cómo empezó todo. ¿Cómo habría sido, qué habríamos visto y sentido? Ahora una nueva investigación publicada en el repositorio de ciencia abierta ArXiv, ha investigado la cantidad de luz disponible en el universo recién nacido para ofrecer algunas pistas.
El universo puede parecer oscuro y frío ahora pero hay mucha luz alrededor. Los humanos pueden ver algo de esto pero también hay luz en frecuencias que no podemos ver. El cielo nocturno, por ejemplo, parece oscuro, pero de hecho brilla con una frecuencia de luz invisible para los ojos humanos. Todavía, Podemos ver esta luz usando detectores de microondas y es una luz que llena el espacio y es prácticamente exactamente la misma dondequiera que miremos.
La luz que llena el espacio ahora solo calienta el universo a un promedio de 2,7 grados por encima del cero absoluto, o -270 ° C. En el futuro, a medida que el universo continúa expandiéndose a un ritmo cada vez mayor, la luz se diluirá y el pronóstico del tiempo cósmico predice que la temperatura se acercará lentamente a la temperatura más fría posible de -273 ° C.
El cielo nocturno en microondas. COBE Vista satelital del cielo de microondas actual, en falso color y sin corregir el movimiento del sol alrededor de nuestra galaxia.
Sin embargo, corre el reloj y resulta que llegamos aquí de climas mucho más cálidos. En el pasado, cuando el universo era más pequeño y más comprimido, la luz que llenaba el espacio se exprimió a frecuencias más altas y temperaturas más altas.
Casi todo el mundo ha experimentado la física detrás de este enfriamiento:cuando usa una lata de desodorante en aerosol, se siente frío porque el gas se ha enfriado a medida que se expande. Esto es similar a lo que le sucedió a la luz en el universo cuando se expandió. Eso significa que si recorremos todo el camino y comenzamos por el principio, encontraremos que el cielo nocturno se habría visto y sentido muy diferente a lo que ahora estamos tan familiarizados.
... y hubo luz
En el Big Bang el espacio estaba bañado por la luz. Una fracción de segundo después del evento, el universo era más de un millón de billones de veces más pequeño que un átomo. También fue caliente :un septillón (uno seguido de 24 ceros) veces más caliente que el centro del sol.
De este pequeño y caliente comienzo, comenzó la expansión y el enfriamiento. En esta primera etapa, el universo era extremadamente brillante y con frecuencias de luz que los humanos no pueden ver. No habia estrellas sólo una sopa de partículas uniforme y sin forma. Al abrir los ojos al cielo nocturno, si tal cosa fuera posible en el momento antes de quemarse, la intensidad de la luz lo hubiera cegado instantáneamente (incluso la luz fuera de las frecuencias visibles puede dañar nuestros ojos).
Vista familiar:la Vía Láctea.
Este habría sido el caso hasta que el universo se volvió tolerable para los ojos humanos después de aproximadamente 1,2 millones de años. En este punto, había átomos alrededor. Comenzaron a formar alrededor de 370, 000 años después del Big Bang. Esto puede parecer mucho tiempo pero no lo es realmente cuando se considera que el universo tiene casi 14 mil millones de años. En este momento, el cielo habría brillado con el color y la temperatura de una vela (la parte más caliente de una vela es 1, 400 ° C). Entonces, aunque podríamos haber leído a la luz del cielo nocturno, aún así nos hubiéramos quemado hasta convertirnos en crujientes mientras lo hacíamos.
El cielo hubiera brillado poco a poco volviéndose más tenue y rojo durante otros 4,6 millones de años, antes de volverse finalmente negro a los ojos humanos. Todavía no había estrellas por lo que el cielo nocturno habría sido uniforme y totalmente oscuro. Sin embargo, todavía habría estado muy caliente y horneado a cualquier observador humano con calor como un horno muy caliente.
Mientras el universo continuaba expandiéndose, el cielo habría permanecido oscuro pero la temperatura se habría vuelto más tolerable. Se necesitarían otros 4,3 millones de años, hasta que el universo tenía unos 10 millones de años, para que la temperatura sea soportable, casi lo mismo que en una sauna. Luego, otro millón de años para alcanzar la temperatura de una buena taza de té, o un baño tibio.
Las primeras estrellas del universo se encendieron unos 400 millones de años después del Big Bang. Cuadro de animación por WMAP.
Podrías haber usado ropa de verano durante otros 5 millones de años, pero habría comenzado a hacer un poco de frío alrededor de 15 millones de años después del Big Bang, y se necesitaría un jersey. Las temperaturas bajo cero, menos cifras, comenzaron alrededor de los 16 millones de años. Después de unos 110 millones de años, el universo se había enfriado a la temperatura del nitrógeno líquido.
Pero si pudieras haber sobrevivido de alguna manera a estas temperaturas heladas y a un universo cada vez más frío, luego, después de unos 150 millones de años, el cielo nocturno habría cambiado. Desde sus comienzos uniformes y sin forma, la materia se estaba agrupando lentamente, por la gravedad, en la oscuridad. En los cúmulos de materia habría aparecido un parpadeo y, al menos en algunos pequeños parches, como en el que vivimos ahora, la luz y el calor regresaron por segunda vez. Fue entonces cuando comenzaron a formarse las primeras estrellas, y nació nuestro conocido cielo nocturno.
Este artículo se publicó originalmente en The Conversation. Lea el artículo original.