La muerte por calor del universo
Los cosmólogos saben que el universo se está expandiendo ahora, y extrapolan esta expansión hacia atrás en el tiempo para estudiar cómo era el universo primitivo. Hace unos 13.750 millones de años, todo el contenido y la energía del universo estaban contenidos en una singularidad con densidad y temperatura infinitas. Comenzó a expandirse rápidamente y esta expansión se conoce como el Big Bang. Las leyes de la física que conocemos no se aplicaban durante los primeros segundos del universo y los científicos sólo pueden especular sobre cómo era el universo primitivo. Hay líneas de tiempo más detalladas aquí y aquí.
La temperatura del universo es gradualmente
¿Cómo de caliente está el Universo hoy? ¿Cómo de caliente era antes? Un nuevo estudio, publicado en la revista Astrophysical Journal, sugiere que la temperatura media del gas en las grandes estructuras del Universo ha aumentado diez veces en los últimos 10.000 millones de años, hasta alcanzar unos 2 millones de Kelvin en la actualidad.
La estructura a gran escala del Universo se refiere al patrón global de cómo se distribuyen las galaxias y los cúmulos de galaxias en el espacio. Esta red cósmica se formó a partir de pequeñas irregularidades en la distribución de la materia en el Universo primitivo, que se amplificaron mediante la atracción gravitatoria. “A medida que el Universo evoluciona, la gravedad atrae la materia oscura y el gas del espacio para formar galaxias y cúmulos de galaxias”, explica Yi-Kuan Chiang, autor principal del estudio e investigador del Centro de Cosmología y Física de Astropartículas de la Universidad Estatal de Ohio. “El arrastre es violento – tan violento que cada vez más gas se choca y se calienta”.
Simulación por ordenador de la evolución de la estructura a gran escala (abajo) y la temperatura (arriba) del Universo. El tiempo fluye de los paneles de la izquierda a los de la derecha, con el panel de la derecha mostrando la época actual.
Temperatura Cmb
El equipo de la NASA ha utilizado una nube de vapor de agua para revelar el estado del Universo en esta etapa tan temprana de su historia. Sus hallazgos confirman que se enfrió muy rápidamente, y abren nuevas perspectivas para el estudio de la esquiva energía oscura. Se publican el 2 de febrero de 2022 en la revista Nature.
La temperatura de la radiación cósmica de fondo de microondas, un remanente de la energía desatada por el Big Bang, se ha medido por primera vez en una etapa muy temprana de la historia del Universo, apenas 880 millones de años después de su formación. Este notable resultado fue logrado por un grupo internacional de astrofísicos que utilizó NOEMA para observar una galaxia masiva con brotes de estrellas, HFLS3, que estaba activa en ese momento de la historia cósmica.
Descubrieron que una nube de vapor de agua fría en HFLS3 proyectaba una “sombra” sobre la radiación cósmica de fondo. La sombra se debe a que el vapor de agua absorbe la radiación más cálida del fondo cósmico de microondas cuando viaja hacia la Tierra: su grado de oscurecimiento indica la diferencia de temperatura. Dado que la temperatura del agua puede determinarse a partir de otras propiedades, la diferencia indica que la temperatura de la radiación relicta del Big Bang en ese momento era unas siete veces mayor que en el Universo actual.
Cuál es la temperatura actual del universo en kelvin
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La muerte por calor del universo (también conocida como el Gran Enfriamiento o el Gran Congelamiento)[1] es una hipótesis sobre el destino final del universo, que sugiere que el universo evolucionaría hasta un estado de ausencia de energía libre termodinámica y, por tanto, sería incapaz de mantener procesos que aumenten la entropía. La muerte por calor no implica ninguna temperatura absoluta en particular; sólo requiere que las diferencias de temperatura u otros procesos ya no puedan aprovecharse para realizar trabajo. En el lenguaje de la física, es cuando el universo alcanza el equilibrio termodinámico.