La idea del tamaño del universo, de si es infinito o no lo es, es muy vieja. Empecemos por aclarar que, normalmente, cuando hablamos del Universo, nos referimos a una parte muy concreta: el universo observable. Es decir, todo aquello cuya luz ha podido llegar hasta nuestro planeta. Pero, ¿hay algo más allá del universo observable? ¿Sabemos el qué? ¿Qué tamaño tiene?
La idea del tamaño del universo, de si es infinito o no lo es, es muy vieja. Empecemos por aclarar que, normalmente, cuando hablamos del Universo, nos referimos a una parte muy concreta: el universo observable. Es decir, todo aquello cuya luz ha podido llegar hasta nuestro planeta. Pero, ¿hay algo más allá del universo observable? ¿Sabemos el qué? ¿Qué tamaño tiene?
El universo observable es el nombre que damos al conjunto de galaxias, y otras estructuras, que podemos ver desde la Tierra en este momento. Podemos verlas porque su luz y otras señales que puedan emitir, han tenido tiempo de llegar a nuestro planeta desde que el universo comenzó a expandirse. De este modo, se cree que la forma del universo observable es como una esfera en la que el Sistema Solar está justo en el centro.
¡Pero no nos equivoquemos! Con esto no quiero decir que seamos el centro de todo, porque si cogemos cualquier otra galaxia del universo observable y elegimos un sistema solar cualquiera de ella, obtendremos también una esfera en la que ese sistema solar estará en el centro.
Además, y este es un punto importante: El universo no está en expansión porque las galaxias se estén alejando de un punto «central» del espacio sino que, en realidad, lo hace porque el propio espacio que las separa se está estirando en todas partes.
Como todas las galaxias se alejan unas de otras ellas sin ningún punto de referencia común, siempre te dará la impresión de que tú estás en el centro del universo y que el resto de las galaxias son las que se están alejando de ti.
Pero a lo que vamos: ¿Cuál es el tamaño del universo?
Calcular el tamaño del universo observable es relativamente fácil: Desde la Tierra, hay una distancia de algo más de 46.000 millones de años-luz hasta el borde. Su diámetro, por tanto, es de unos 93.000 millones de años-luz.
Quizá os estéis preguntando: si el universo tiene 13.700 millones de años, ¿cómo es posible que su radio no sea ese, si nada puede viajar más rápido que la luz?
Bueno, eso es porque falta un ingrediente determinante descubierto el siglo pasado: La expansión del espacio.
Ahora sabemos que, prácticamente desde su nacimiento, el universo se ha ido expandiendo. Hasta hace 5 mil millones de años, esa expansión parecía ir decelerando, pero desde ese entonces, ha estado expandiéndose cada vez más rápido debido a un fenómeno que atribuimos a la llamada la energía oscura.
Bien, pero, ¿qué hay más allá de esos 93.000 millones de años-luz que sí podemos observar? ¿Cuán grande es el universo al completo?
Según la relatividad especial, los objetos que están cerca entre sí no pueden moverse más rápido que la velocidad de la luz. Sin embargo, esa ley no se aplica para objetos que están extremadamente alejados porque, en esencia, el espacio en sí mismo es el que se expande.
Dicho de otro modo, no es que esos objetos viajen más rápido que la luz, si no que el espacio entre ambos objetos se está expandiendo, provocando que se alejen entre sí a velocidades alucinantes (tan altas, que la luz de uno nunca alcanzará al otro).
Por extraño que parezca, esto no viola ninguna ley del cosmos. La velocidad de la luz es la velocidad máxima a la que algo puede moverse por el espacio, pero no restringe la velocidad a la que el propio espacio puede expandirse.
Sabiendo esto -y vamos al lío-, si nos guiamos por la aceptada teoría de la inflación cósmica, entonces el universo no observable es, atención: como mínimo, 1023 veces más grande que el universo observable.
Es decir, sólo estamos viendo una minúscula parte del universo en sí. ¿Y cómo es esa parte del universo que no podemos observar?
Bueno, probablemente, más allá del universo observable hay…. lo mismo que en el universo observable: Galaxias, agujeros negros, quásares, púlsares, estrellas, planetas, etc.
Hasta comienzos del siglo XX muchos cosmólogos pensaban que el universo era infinito, pero luego ganó relevancia la idea del universo como un balón de fútbol. Y me explico:
Tomemos la Tierra como ejemplo. Todos sabemos que es una esfera, y que es finita. Pero si empezamos a andar en una dirección cualquiera, a menos que nos detengamos, seguiremos andando eternamente sin llegar a un final.
Pasaremos por el mismo sitio tarde o temprano, pero nada más. La idea para nuestro universo es que sería también una especie de esfera finita pero ilimitada. Por tanto, si pudieses viajar infinitamente por el espacio, tarde o temprano llegarías a tu punto inicial (bien, si la constante expansión del universo no te lo impidiera).
En este modelo de universo finito y sin límites, si viajaras en una nave espacial siempre recto, un día llegarías al término del universo y estarías de vuelta en casa, simplemente yendo recto.
Esta idea es completamente compatible con la popular teoría del Big Bang, así que la forma del universo podría tener efectivamente este tipo de geometría.
Y no resulta descabellado pensarlo, porque si el big bang empezó en algún momento y el universo se expande, por mucho que se haya extendido y solo veamos una pequeña parte del mismo, todo parece indicar que no debe ser infinito.
En cualquier caso, si desconocer la verdadera extensión del universo os quita el sueño, tened en cuenta lo siguiente: tanto si el universo es finito como si es infinito, permaneceremos siempre atrapados en el interior de nuestro universo observable.
¿Y tú qué piensas de todo esto? ¿El universo es finito o infinito?
¿Y está constituido por las mismas cosas que el universo observable?
Puedes dejar tu opinión, en la caja de comentarios.
Fuentes:
- [astrobitacora.com] Más allá del universo (observable)
- [conec.es/astronomia] «El Universo es realmente infinito en el espacio, pero es finito por el tiempo»
- [bbvaopenmind.com] “El universo no es infinito y tiene forma de balón de fútbol”
- [cienciadesofa.com] ¿Cómo es el universo: finito o infinito?
- [diarioastronomo.com] Existe algo más rápido que la luz