1. ¿Cómo se decide si una
hipótesis se considera teoría? ¿Las
teorías aceptadas pueden cambiar?
Una teoría es un sistema lógico-deductivo constituido
por un conjunto de hipótesis, un campo de aplicación (de lo
que trata la teoría, el conjunto de cosas que explica) y algunas reglas
que permitan extraer consecuencias de las hipótesis de la teoría.
En general las teorías sirven para confeccionar modelos
científicos que interpreten un
conjunto amplio de observaciones, en función de
los axiomas o principios, supuestos y postulados, de la
teoría.
En general es muy difícil explicar en detalle que
constituye una teoría a menos que se especifique el ambito de
conocimiento o campo de aplicación al que se refiere, el tipo de objetos
a los que se aplica, etc. Por esa razón es
posible formular muchas definiciones de teoría.
En general, las teorías en sí mismas o
en forma de modelo científico permiten hacer predicciones e inferencias
sobre el sistema real al cual se aplica la teoría. Igualmente
las teorías permiten dar explicaciones de manera económica de los
datos experimentales e incluso hacer predicciones sobre hechos que seran
observables bajo ciertascondiciones. Ademas, la mayoría de
teorías permiten ser ampliadas a partir del contraste de
sus predicciones con los datos experimentales, e incluso pueden ser modificadas
o corregidas, mediante razonamientos inductivos.
La ciencia se constituye y, sobre todo, se construye por la
ampliación de ambitos explicativos mediante la sucesión de
teorías que, aun manteniendo su valor de verdad en su ambito
explicativo, son falsadas por experimentos y reemplazadas o
ampliadas teorías posteriores.
2. ¿Hay teorías alternativas al Big Bang?
Teoría del Universo Estacionario (Fred
Hoyle, Edwin Hubble
El modelo del Universo Estacionario,
conocido como Teoría del
Estado Estacionario, sostiene que el Universo nunca tuvo un origen, sino que
siempre existió de la misma manera como
lo conocemos hoy.
Esta teoría, alternativa a la del Big-Bang, expone que la
disminución de la densidad del Universo provocada por su
expansión, se compensa con la creación continua de materia, que
se condensa en galaxias que ocupan el lugar de las que se han separado de
la Vía Lactea, y manteniéndose de esta forma la
apariencia actual del Universo
Incluso Einstein, en los años en los que elaboraba la teoría de
la relatividad, creía que el universo era estatico.
La Teoría Aristotélica
Durante dos milenios, la tradición filosófica consideró
que el universo era eterno y no cambiaba. El sabio
Aristóteles así lo dijo, con total claridad y sus ideas dominaron
el pensamiento occidental por mas de dos mil años.
Según Aristóteles ylos pensadores del siglo IV a.C.
lo que esta bajo de la Luna es un mundo cambiante, lo que esta
mas alla de la Luna es un mundo inmutable.
El cosmos aristotélico era estable, inmutable,
eternamente inmóvil. Era un universo en
donde la humanidad podía sentirse importante, pues estaba situada en el centro de todas las
cosas.
Era totalmente aceptable pensar que el Sol y todo el
firmamento se movía alrededor de la Tierra.
Lucrecio, filósofo romano del siglo primero antes de Cristo, afirmaba
que el universo aún estaba en formación.
El enorme prestigio de Aristóteles contribuyó a que se hiciera
tan arraigada esta creencia que pasó intacta a través de toda la
Edad Media.
La Teoría Inflacionaria
Alan H Guth, sugirió en 1981 que el universo caliente, en un estadio
intermedio, podría expandirse exponencialmente. La idea de Guth
postulaba que este proceso de inflación se
desarrollaba mientras el universo primordial se encontraba en el estado de
superenfriamiento inestable.
La teoría inflacionaria de Alan Guth intenta explicar el origen y los primeros instantes del Universo. Se basa en
estudios sobre campos gravitatorios fortísimos, como los que hay
cerca de un agujero negro.
Supone que una fuerza única se dividió en las cuatro que ahora
conocemos, produciendo el origen al Universo.
El empuje inicial duró un tiempo
practicamente inapreciable, pero fue tan violenta que, a pesar de que la
atracción de la gravedad frena las galaxias, el Universo todavía
crece.
La teoría inflacionaria, predice que el universo debe seresencialmente plano, lo cual puede comprobarse
experimentalmente, ya que la densidad de materia de un universo plano guarda
relación directa con su velocidad de expansión.
Teoría del universo pulsante
El primero en hablar sobre un universo pulsante u
oscilante fue el físico Richard Tolman, del Instituto Tecnológico de
California, cuyos estudios y propuestas fueron publicados a comienzos de la
década de 1930. Un universo pulsante es
cerrado, pero no desaparece después de colapsar, sino que inicia un
nuevo ciclo expansivo; el proceso de expansión y contracción se
reitera y pasa por numerosos nuevos ciclos.
Según esta teoría, antes de este ciclo
que estaríamos viviendo, habría existido un universo muy semejante
al actual, y que, después de haberse expandido, se contrajo y
formó el gran atomo primigenio. En cada cielo
se producirían colapsos gravitacionales de conjuntos que se comprimen en
sí mismos y disipan de nuevo toda su masa en forma de energía,
para volver posteriormente a materializarse.
Podría haber sucedido también que
presiones internas hubieran frenado las contracciones y, antes del aniquilamiento
atómico, hubiesen provocado explosiones directamente materiales. En
ambos casos se trataría de una sucesión de fenómenos
semejantes, trabajando en sistema cerrado dentro de un universo pulsante, o,
mas poéticamente, en un eterno retorno, sin fin dentro del
tiempo, pero cuyo límite espacial quedaría fijado por las
mas lejanas regiones hasta donde las explosiones logren llegar para
detenerse ytransformarse en contracciones.
3. ¿Cómo acabara el universo?
Nadie puede estar seguro y esta muy claro que nadie
podra comprobarlo. Aun así hay varias teorías
sobre cómo podría terminar el universo
El Gran Colapso (Big Crunch)
Así como desde un punto con infinita energía se generó,
con una gran explosión (el Big Bang), toda la materia y energía
del universo, algún día se detendra la expansión y
toda la materia y energía del universo se contraera hasta formar
un punto de infinita energía. Imagínatelo como un globo que se
infla hasta el maximo y luego se desinfla regresando a su estado
original.
El Gran Enfriamiento
Esta teoría afirma que nunca se dara una contracción.
El universo continuara expandiéndose y expandiéndose hasta
que poco a poco las estrellas comiencen a morir y quede completamente frio. Nunca dejara de expandirse.
Imagínatelo como
un globo que nunca se va a reventar y continúa inflandose pero
cada vez con menos energía.
El Gran Desgarro
Por las últimas observaciones del universo, algunos afirman que
el universo no se esta expandiendo cada vez mas lento, sino que
en realidad se esta acelerando. Esto podría
provocar que en cierto punto el universo no resistiera mas y se
desgarrara atomo por atomo. Imagínatelo como
un globo que se revienta.
4. Busca el diametro de la Vía Lactea en años luz y pasalo a km y a unidades astronómicas.
Diametro medio de unos 100.000 años luz,
estos son aproximadamente 1 trillón de km.
1000000000000 kilómetros [Km] = 6684
Unidad astronómica [UA]