¡El Telescopio Espacial James Webb sorprende a toda la industria espacial!

Es una noticia impactante. El telescopio espacial James Webb ha descubierto evidencia de que el universo ha dejado de expandirse. La industria espacial se encuentra en un dramático punto de inflexión. ¿Significa esto posiblemente que el universo pronto se detendrá por completo y que estamos al borde de un Big Rip o Big Freeze, en el que todo el universo se desgarra o se congela repentinamente? Los científicos de todo el mundo están alarmados y están examinando las implicaciones de estos últimos descubrimientos para nuestros modelos cosmológicos actuales. Ahora debemos hacernos preguntas fundamentales sobre la naturaleza del espacio y el tiempo. La idea de la expansión del universo pronto cumplirá 100 años. En los 20s, en los Estados Unidos, un astrónomo llamado Edwin Hubble estaba investigando las entonces nuevas galaxias que acababan de ser descubiertas. Imagina, ese fue el momento en que los investigadores se dieron cuenta por primera vez de que nuestra Vía Láctea no era todo el universo, sino solo una galaxia entre muchas. Primero apareció la nebulosa de Andrómeda, luego se abrieron más y más galaxias ante los ojos de Hubble, y el investigador fue una de las primeras personas en este planeta en darse cuenta de cuán grande es realmente el universo. Hubble no solo se enfrentó a este choque, sino que también vio algo que lo asombró aún más. En particular, las galaxias lejanas a nosotros parecían alejarse mucho. ¿Cómo podría explicarse esto? Hubble midió los movimientos y distancias de las galaxias utilizando el corrimiento al rojo de la luz. Cuanto más lejos está la fuente de luz, más se desplaza al espectro de color de la luz rojizo. Hubble observó las galaxias, sus direcciones de movimiento y estimó sus velocidades. Al hacerlo, el investigador notó una cantidad lineal que más tarde se conoció como la constante de Hubble. Este conjunto establece que las galaxias distantes se alejan de nosotros en proporción a su distancia. Hubble publicó su revolucionario descubrimiento en 1929, y más tarde combinó su descubrimiento con la teoría de un sacerdote y físico belga que había estado investigando las galaxias recién descubiertas casi al mismo tiempo que Hubble. George Lemaitre ya había sugerido en 1927 Este concepto se conoció más tarde como la teoría del Big Bang. El trabajo de Lemaitre se basó en gran medida en las ecuaciones de campo de la teoría general de la relatividad de Einstein que predecía que el universo podría ser dinámico y se expandiría o contraería. Junto con el descubrimiento de Hubble, la idea de Lemaitre y las ecuaciones de la relatividad de Einstein se convirtieron en los cimientos de nuestra cosmología. Poco ha cambiado en estos cimientos durante casi 100 años, hasta que el telescopio espacial James Webb entró en la etapa de la ciencia, y este nuevo y revolucionario telescopio nos muestra ahora una serie de fenómenos que ya no son compatibles con las teorías actuales de la cosmología estándar. Si bien ahora es de conocimiento común que la física se enfrenta a una gran crisis como resultado de los descubrimientos de Webb, es menos conocido que estos problemas y desafíos no son nuevos. De hecho, los investigadores han descubierto hace mucho tiempo que el universo no se comporta como lo predicen los cálculos, e incluso descubrieron que por alguna misteriosa razón ha dejado de expandirse, al menos en lo que respecta a nuestras viejas ideas de la física. ¿Es nuestro universo un remolino? Es un momento emocionante lleno de noticias, agitación y debate entre científicos desconcertados. Uno de los problemas más importantes a la hora de evaluar la situación actual de nuestro cosmos es la cuestión de la materia oscura y la energía oscura. Las observaciones de las curvas de rotación de las galaxias y la radiación cósmica de fondo de microondas mostraron que la materia visible en el universo no es suficiente para explicar el efecto gravitacional observado. Esto llevó a la hipótesis de la materia oscura, una sustancia invisible que construye aproximadamente el 27% de la densidad total de la materia-energía del universo. ¿Pero qué pasaría si nuestras estimaciones de la dinámica de nuestro universo fueran completamente erróneas? Los descubrimientos de web proporcionan evidencia de que hasta ahora hemos juzgado completamente mal aspectos fundamentales del universo. Y esto puede comenzar con la rotación de las galaxias y ciertamente no termina con la expansión del universo. Donde estos fenómenos no aparecen, la existencia de materia oscura y energía oscura sería necesaria. Otro problema importante surgió a finales de los 90's, cuando los investigadores descubrieron que la expansión del universo se estaba acelerando. Este descubrimiento apuntaló la hipótesis de la energía oscura que supuestamente impulsa la expansión y podría ser responsable de las fluctuaciones dentro de las constantes. Una vez más, es posible que hayamos cometido un gran error aquí. Si nuestros métodos de medición anteriores eran erróneos o se basaban en suposiciones completamente falsas, es posible que no haya ni una expansión lineal ni un espacio en el que el universo se esté expandiendo, como sugirieron Hubble y Lemaitre. De hecho, algunos cálculos demostraron que nuestro universo podría parecerse mucho más a un remolino gigante alimentado por diferentes fuentes. Imagina cómo la energía y los componentes básicos de la materia se canalizan hacia este espacio a través de múltiples fuentes. En algunos lugares esto conduciría a más turbulencias y en otros la dinámica sería más suave, como en un remolino cuyos chorros están muy separados. La idea de la expansión del universo dejaría entonces de existir. En cambio, los investigadores tendrían que admitir que sus conclusiones se basan en errores de observación. Este modelo del universo no es aceptado actualmente porque faltan más evidencias clave. Pero las recientes observaciones del Telescopio Espacial James Webb están impulsando de nuevo estas suposiciones y poco a poco los científicos están teniendo que enfrentarse a verdades desagradables. ¿Estamos al borde del Big Rip, el Big Crunch o el Big Freeze? Suena aterrador porque los investigadores han determinado que un universo en expansión tendría que terminar en un escenario espantoso en algún momento. Imagina que el universo se expande más y más hasta que se vuelve frágil y se agrieta. Aquí estamos en la idea del Big Rip, una consideración hipotética de hacia dónde conduciría la expansión del universo. Desafortunadamente, el Big Crunch no es una variable mucho más optimista, ya que el universo eventualmente colapsará cuando se agote. Si seguimos esta hipótesis, la expansión se detiene en un punto determinado, se invierte y todo el esplendor del universo se derrumba. Consideremos también el Big Freeze, donde el universo ha agotado toda su energía en algún momento y se congela en una especie de estado de shock. En todos estos casos, la expansión se detiene bruscamente y se produce una especie de colapso o estado de choque. Es realmente aterrador porque los investigadores han descubierto regiones en el universo que apuntan a un final inminente de la expansión. ¿Estamos al borde del colapso del universo? Los últimos datos sugieren que la estructura del universo primitivo era mucho más compleja de lo que se pensaba y que puede haber procesos físicos desconocidos que influyen en las tasas de expansión local. Esto podría conducir a cambios fundamentales en nuestra comprensión de los principios cosmológicos. Es posible que los conceptos de energía oscura y materia oscura deban revisarse por completo, e ideas como un universo que es eterno y se alimenta de muchas fuentes está ganando impulso nuevamente. La idea de la inflación eterna proviene del trabajo del físico Alan Guth, quien propuso la teoría original de la inflación cósmica a principios de los ochentas. Esta teoría fue desarrollada más tarde por Andrei Linde, quien introdujo el concepto de inflación eterna. La teoría de la inflación cósmica afirma que el universo experimentó una fase de expansión exponencialmente rápida en los primeros momentos después del Big Bang. Linde extendió esta teoría al mostrar que en un universo inflacionario, ciertas regiones pueden continuar creciendo exponencialmente, mientras que otras áreas cesan su inflación y experimentan una expansión normal. Esto lleva a la noción de un multiverso en el que constantemente se crean nuevos universos de burbujas, cada uno de los cuales puede tener sus propias propiedades físicas. En el modelo de Linde de la inflación eterna, no hay un principio o un final definidos para el universo. En cambio, el proceso de formación de burbujas continúa sin fin, lo que indica un multiverso eternamente existente. ¿Realmente el universo se ha detenido ahora? Puede sonar extraño, pero es cierto. Nuestro universo, en cierto sentido, se ha detenido. La expansión tal y como la conocíamos, o como creíamos conocerla, se ha paralizado temporalmente. Todas las dinámicas del universo están paralizadas en este momento porque no eran más que conceptos en nuestro cerebro o teorías en papel. Actualmente estamos viviendo una gran helada, una onda expansiva que ha paralizado nuestra ciencia. Las imágenes de web y los resultados de las mediciones están poniendo a la industria espacial y a la ciencia en un estado de incertidumbre. Todas las imágenes que muestran el universo joven o que se refieren a estructuras a gran escala hablan en contra de los viejos conceptos. El flujo de nuevos hallazgos no se detiene. Web sigue ofreciendo otra imagen, nuevos datos de medición que ya no encajan. La imagen completa del universo, tal como los científicos la han dibujado durante casi un siglo, se está derrumbando actualmente, tal como lo imagina la idea del Big Crunch. Hoy más que nunca surge la pregunta de si todas estas teorías son esencialmente erróneas y si podemos estar viviendo en un universo que es mucho más dinámico y cambiante de lo que pensábamos. Durante mucho tiempo, los investigadores han construido un castillo de naipes y han construido teorías sobre cimientos inestables. Casi toda nuestra cosmología se basa en la materia oscura y la energía oscura, que al final nunca se pudieron probar. Enfoques alternativos como la idea de la luz cansada, la teoría MOND y la teoría de la gravedad holográfica o la teoría de la velocidad variable de la luz muestran que el universo también puede explicarse sobre la base de parámetros completamente diferentes. La idea de la luz cansada se remonta al suizo Fritz Zwicky. En los 20s postuló que la luz de las galaxias distantes pierde energía a grandes distancias y por tanto parece desplazada al rojo. Esta teoría era una explicación alternativa para la expansión del universo. Muy similar es la teoría de la velocidad variable de la luz, que afirma que las propiedades físicas de la luz pueden haber sido diferentes hace miles de millones de años de lo que son hoy. Si esto es cierto, entonces toda nuestra visión cósmica del mundo no es correcta. MOND postula básicamente algo similar. La dinámica newtoniana modificada postula que la gravedad tampoco es una cantidad constante, sino que ha estado sujeta a cambios a lo largo del tiempo. La gravedad holográfica es aún más emocionante. Esto se debe a que la idea de Erich Berlinde propone que la gravedad no es una fuerza fundamental, sino que es el resultado de los principios básicos de la información cuántica y la termodinámica. En términos simples, esto significaría que nuestro universo funciona como un holograma gigante en el que nosotros mismos somos posiblemente los co-creadores de las cantidades físicas que podemos observar. Si combinamos la mecánica cuántica con el universo material, incluso podría ser que nosotros mismos creáramos los problemas a los que se enfrenta actualmente nuestra ciencia natural. Suscríbete ahora y sé parte de cada nuevo video.