Preguntas al Imam (as)

La Energía Oscura

En nombre de Allah el Misericordioso el Misericordiosísimo

Y la alabanza a Allah, Señor de los mundos

La paz sea con vosotros y le misericordia de Allah y Su bendición

La Energía Oscura:

En el siglo XX las observaciones astronómicas de un tipo de supernovas –la supernova del tipo Ia, que explota cuando una enana blanca alcanza el 1,4 de la masa solar-, determinaron luminosidades estándar cosmológicas de las cuales se puede conocer las distancias astronómicas con precisión. Esto es porque este tipo de enana blanca al explotar y transformarse en una supernovas, producen todas el mismo brillo y se van atenuando con el mismo índice ya que que tienen casi la misma composición, asimismo todas explotan al llegar a la misma masa, que es 1,4 veces la masa solar, lo cual representa la masa máxima de la enana blanca puesto que está atrayendo gases ricos en hidrógeno de su vieja estrella apaciguada. Por lo tanto, aumenta la densidad y la temperatura constantemente hasta que el calor llega a más de diez millones de grados y ocurre la fusión nuclear de toda la enana blanca, se quema la estrella y ocurre una gran explosión, haciendo pedazos la estrella y produciendo una supernova mayor al tipo Ia.

Lo que causa el incremento o la disminución de su brillo es la distancia entre ella y el observador, o el alejamiento o cercanía de la supernova con el observador, y esto es lo que produce –como ya se dijo- las luminosidades estándar para determinar las distancias astronómicas con precisión, entonces por ejemplo: Si conocemos la distancia que nos separa de una supernova y queremos medir la distancia entre nosotros y una segunda supernova que tiene un cuarto del brillo de la primera supernova, entonces la distancia que nos separa de la segunda supernova es el doble de la distancia que nos separa de la primer supernova, porque el brillo es conforme al cuadrado de la distancia. Y esto significa que si conocemos también la distancia entre nosotros y la supernova podemos calcular el brillo de la supernova. Y habida cuenta de que las supernovas explotan constantemente en el cosmos alrededor nuestro, se han concervado datos de las distancias astronómicas con precisión. Por otra parte su observación ha mostrado la velocidad de expansión del universo (de la materia y la energía).

A fines del siglo XX un equipo de investigadores que observaban las supernovas llegó a la conclusión de que una supernova lejana de nosotros es más tenue de lo que se supone que debería ser su brillo. Y estoy significa que el universo se expande con una velocidad mayor de la esperada, lo que a su vez se refiere a que hay una energía desconocida gigantesca creciente opuesta a la atracción de la masa de la materia cósmica y que empuja hacia la expansión aceleradamente.

Después del desarrollo de los instrumentos de observación precisos para medir las distancias astronómicas, con la medición de las distancias a las galaxias y la medición de las aceleraciones de sus alejamientos, los astrónomos supieron que había una energía desconocida enorme que luchaba en contra de la fuerza de atracción de la materia del universo y que participaba activamente en la expansión del universo constantemente y aceleradamente. Esta energía fue llamada Energía Oscura.

En cuanto al cálculo matemático de esto, en base a lo ya mencionado y a los resultados de la observación que abundan los astrónomos han podido conocer el valor de la diferencia de la relación ΩΛ – ΩΜ = 0.46 ± 0.03.

ΩΛ representa la relación de la densidad proporcionada por la energía oscura con respecto a la densidad crítica.

ΩΜ representa la relación media de densidad de toda la materia existente del universo con respecto a la densidad crítica.

Y la densidad crítica es la densidad en la que la curvatura del universo es cero según las ecuaciones de Einstein.

Y en el universo visible y según los resultados de las observaciones astronómicas, la relación media de la densidad de toda la materia existente del universo incluyendo la materia oscura –calculada en base a la gravedad- con respecto a la densidad crítica es aproximadamente 0,25. Es decir que ΩΜ ≈ 0,25.

Y de la ecuación anterior podemos deducir el valor de ΩΛ, que es:

ΩΛ = ΩΜ + 0.46

ΩΛ = 0.46 (±0.03) + 0.25 ≈ 0.71

Es decir: ΩΛ + ΩΜ = 0.96~0.99.

Y este número para algunos físicos y astrónomos es casi uno, y significa que la curvatura del universo es cero.

Y de las ecuaciones de la relatividad de Einstein sobre la forma del universo y su expansión o su estaticidad se puede deducir el valor de la densidad crítica de la materia del universo, y la densidad crítica es la densidad de la materia del universo en la que la curvatura del espacio es cero. En cuanto a la densidad del universo ya medida incluyendo la energía cósmica convertida en su equivalente de materia según la ecuación de Einstein E = mc2, es llamada densidad actual.

Entonces, si la densidad actual fuera mayor que la densidad crítica significaría que el universo es de curvatura positiva como la superficie de una esfera, y significaría también que si nuestro universo está en expansión ésta terminará disminuyendo hacia la contracción y no durará infinitamente su expansión.

En cuanto a si a la densidad actual fuera menor que la densidad crítica significaría que el universo sería de curvatura negativa como la superficie de una parábola hiperbólica o la montura de cabayo y su expansión duraría infinitamente.

En cuanto a si equivaliera el valor de la densidad actual al valor de la densidad crítica significaría que el universo es de curvatura cero o digamos plano y su expansión continuará. Sin embargo el índice de su expansión se desacelerará acercándose al cero, pero sin llegar nunca al cero.

Y según los resultados anteriores la relación es casi 1. Es decir que la densidad actual equivale a la densidad crítica. O sea, que el universo es de curvatura cero o plano.

Además de lo aportado por las supernovas dicho antes, asimismo la observación de la radiación de fondo cósmico y la confección de un mapa preciso de las desviaciones dentro de ella mediante un equipo sofisticado montado sobre una nave y los satélites artificiales a fines del siglo XX y a comienzos del siglo XXI permitió a los científicos determinar la totalidad de ΩΛ y de ΩΜ, y que su valor era aproximadamente 1,02 con un aumento y disminución cercano al 0,02. Y si volvemos al resultado suministrado por las supernovas del valor de la división entre ellos dos obtenemos el mismo resultado aproximado, que la suma de ellos dos es apróximadamente uno y esto significa:

Que la constante cosmológica de la ecuación de Einstein no es 0 como se esperaba en un momento anterior y que hay una energía desconocida o como es llamada, “oscura”, que representa la mayor parte de la energía que afecta al universo y si la transformáramos en masa sería el mayor contribuyente de masa del universo.

Y el otro tema: que el universo es de curvatura cero, es decir, que es plano.

https://www.facebook.com/Ahmed.Alhasan.10313

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