1. La ley de Hubble y la constante de Hubble:
* Observación: Las galaxias se alejan de nosotros, y cuanto más lejos estén, más rápido se moverán. Esto se conoce como la ley de Hubble.
* Asunción: La expansión del universo es uniforme (lo que significa que la velocidad de expansión es la misma en todas partes).
* Medición: El Hubble Constant (H 0 ) representa la tasa de expansión del universo. Se mide observando el desplazamiento al rojo de galaxias distantes y su distancia.
* Cálculo: La edad del universo se estima dividiendo la distancia a una galaxia por su velocidad de recesión (determinada por la constante del Hubble). Esto proporciona una estimación aproximada, pero se ve afectado por varios factores como la aceleración de la expansión del universo.
2. Radiación de fondo de microondas cósmico (CMB):
* Observación: El CMB es un tenue resplandor del Big Bang, un campo de radiación casi uniforme que impregna el universo.
* Asunción: El universo temprano era muy caliente y denso, y el CMB proporciona una instantánea de este estado temprano.
* Medición: El CMB tiene una temperatura específica y una ligera anisotropía de temperatura (variaciones en el cielo).
* Cálculo: El análisis detallado de las fluctuaciones de CMB permite a los científicos calcular la edad del universo con mayor precisión que la ley de Hubble sola.
3. Modelos y parámetros cosmológicos:
* Suposiciones: Los cosmólogos construyen modelos basados en la teoría de la relatividad general de Einstein, incorporando parámetros como la densidad de la materia y la energía oscura, la curvatura del espacio -tiempo y la tasa de expansión.
* Cálculos: Al ajustar estos modelos a las observaciones de la CMB, las supernovas y la estructura a gran escala, los cosmólogos pueden limitar los valores de los parámetros y refinar sus estimaciones de la edad del universo.
4. Física nuclear:
* Observación: La abundancia de elementos de luz como hidrógeno, helio y litio en el universo.
* Asunción: Las abundancias se determinaron en el universo temprano a través de la fusión nuclear durante la nucleosíntesis de Big Bang.
* Cálculo: Se pueden usar modelos de nucleosíntesis de Big Bang para determinar la edad del universo en función de las abundancias observadas de estos elementos.
En resumen: Los cosmólogos combinan estos métodos y refinan constantemente sus estimaciones de la edad del universo. Si bien el valor exacto aún se está refinando, el consenso actual es que el universo tiene unos 13.8 mil millones de años.