Sabemos
que el universo es inacabable. Pero “inacabable” puede significar
“tantas cosas”. Empecemos, pues, por el principio.
El
“Universo conocido” se extiende unos 93 miles de millones de
años-luz. Una cifra realmente descomunal si consideramos que que se
trata sólo del universo conocido hasta ahora. No sólo eso.
Dado el inmenso volumen de este espacio, podría creerse que la
cantidad de materia en este espacio es igualmente inmensa. Pero a
escala mínima, nos aguarda una sorpresa aún mayor. Por ejemplo, en
nuestro universo observable hay de 120 a 300 sextilliones de
estrellas. Así, habría entre 10^78 y 10^82 átomos en el universo
conocido y observable, es decir, entre 10 cuadrilliones
vigintilliones (un vigintillión tiene 120 ceros) y 100.000
cuadrilliones vigintilliones de átomos...
Pero...
Ni
siquiera estas cifras dan una idea exacta de toda la materia que hay
en el universo, porque los cálculos sólo atañen al universo
observable, que se extiende cuarenta y séis miles de millones de
años en todas direcciones.
Pasados
ya mil millones de años desde el llamado Big Bang, los átomos de
hidrógeno se convierten (misteriosamente) en una sopa de iones. Una
supercomputadora alemana calculó que hay unas quinientas miles de
millones de galaxias observables. Otros cálculos bajan la cifra a
trescientas miles de millones. Dado que el número de estrellas en
una galaxia podría llegar a cuatrocientas miles de millones, el
número total de estrellas sería de 1.2—10^23 o poco más de 100
sextilliones.
Una
estrella puede pesar unos 10^35 gramos como promedio, con lo que la
masa total sería de aprox. de 10^58 gramos (1 x 10^52 toneladas
métricas). Como cada gramo de materia tiene alrededor de 0^24
protones o aprox. el mismo número de átomos de hidrógeno (cada
átomo de hidrógeno tiene sólo un protón), el número total de
átomos de hidrógeno sería de unos 10^86, es decir, 100.000
quadrilliones vigintilliones.
En
el universo observable, la materia está dispersa de modo homogéneo
en el espacio -- promediada sobre distancias mayores a 300 millones
de años-luz). Pero a escala menor, la materia forma las masas de
materia luminosa organizada jerárquicamente que todos conocemos.
En
suma, la mayoría de los átomos se han condensado en estrellas, la
mayoría de las estrellas se han condensado en galaxias, la mayoría
de las galaxias se han condensado en subgrupos, la mayoría de estos
subgrupos se han condensado en supergrupos, condensándose finalmente
en superestructuras como la Gran Muralla de galaxias o Gran Muralla
Sloan. En escala manor, estos grupos son penetrados por nubes de
partículas de polvo, nubes de gas, asteroides y otros pequeñas
agrupaciones de materia estelar.
La
materia observable del Universo también se extiende
isotrópicalmente, es decir, ninguna dirección es distinta a la otra
y cada región estelar tiene más o menos el mismo contenido.
La
teoría del prinicipio cosmológico dice que el universo en gran
escala es homogéneo e isotrópico. Las leyes físicas actúan de
forma uniforme en todo el universo, por tanto no producen ninguna
irregularidad en la estructura en gran escala.
Actualmente,
la mayoría de los científicos afirma que la materia fue creada
durante el llamado Big Bang. Todo lo ocurrido en los pasados 13,7
miles de millones de años ha sido nada más que una expansión o
dispersión de las masas creadas en un principio. O sea, la
materia que hubo al comienzo sigue siendo la misma actualmente.
Pero...
Para
Einstein, la equivalencia de masa y energía complica esta teoría.
Esto se debe a la Relatividad Especial, en la que el agregado de
energía a un objeto incrementa su masa progresivamente. Entre
fusiones y fisiones, los átomos son convertidos de partículas en
energías y viceversa.
Aun
así, vista a gran escala, la densidad de materia del universo sigue
siendo la misma. Se calcula que la actual densidad del universo
observable es muy baja, aprox. 9,9— 10-^30 gramos por centímetro
cúbico. La composición de esta masa-energía sería: un 68,3% de
“energía oscura”, 26,8% de “materia oscura” y sólo un 4,9%
de materia ordinaria (luminosa). Por lo tanto,, la densidad atómica
es de un átomo de hidrógeno por cada 4 metros cúbicos de volumen.
Aunque
las propiedades de la energía oscura y de la materia oscura son
desconocidas en gran parte, se estima que la materia oscura gravita
como la matería ordinaria, haciendo así más lenta la expansión
del Universo.
Por
el contrario, la energía oscura acelera la expansión.
