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La historia del universo en 15 tweets

5 enero, 2021

AnisotropíaCosmología

La historia del universo, 13.800 millones de años, en 15 tweets

No se sabe exactamente qué sucedió en los primeros instantes del universo, pero se cree que algo como inflación debió ocurrir. El inflatón era una energía que lo llenaba todo, e hizo que el universo se expandiera de manera exponencial. No existía todavía la materia.

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Inflación

Un tiempo ridículamente pequeño después (0,000...30ceros...001 segundos) toda la energía del inflatón se convirtió en partículas. Esto es lo que llamamos big bang, que no fue exactamente una explosión, sino una transformación de energía en materia.

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Big Bang

Después del big bang todo es una sopa de partículas muy caliente, un montón de partículas fundamentales chocando unas con otras con mucha energía. Pero quien lleva la voz cantante es la radiación, las partículas a la velocidad de la luz, el universo se sigue expandiendo.

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Sopa de partículas

Con el tiempo esta sopa de partículas se va expandiendo y enfriando, cada vez las partículas chocan menos unas con otras, y cada vez con menos energía. Cuando el universo no tiene ni un segundo empiezan a formarse los primeros protones y neutrones a partir de quarks.

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Transición Quark-Gluón

Cuando el universo tiene entre un segundo y tres minutos, protones y neutrones se juntan formando los núcleos atómicos. Pero esto pasa tan deprisa que sólo da tiempo a que se formen los más ligeros, principalmente hidrógeno y helio.

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Nucleosíntesis

Unos 100.000 años más tarde, la densidad de radiación y materia se iguala. Desde este momento empieza a mandar la materia, que por atracción gravitatoria hace que la expansión del universo se empiece a decelerar.

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Igualdad radiación-materia

Cuando el universo tiene unos 300.000 años, los electrones se unen a los núcleos atómicos. Como teníamos núcleos ligeros, se forman átomos ligeros, principalmente hidrógeno en forma de gas y un poquito de helio.

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Átomos

Unos años más tarde, cuando el universo tiene 380.000 años, los fotones deciden que ya no se llevan bien con el resto de la materia y se separan. Hasta ahora fotones y materia se comportaban como un único fluido. Pero a partir de ahora no se hablarán más, apenas chocarán.

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Desacoplo fotones

Desde entonces los fotones han viajado libremente sin chocar con nadie, hasta hoy en día que podemos detectarlos con telescopios en órbita. Llamamos a esta radiación que vemos: "fondo cósmico de microondas", porque tiene una energía parecida a la de las microondas.

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Fondo cósmico de microondas

La materia visible por otro lado, es un montón de hidrógeno en forma de gas, y un poco de helio, que van a irse juntando por la gravedad formando las primeras estrellas, de varios tipos diferentes.

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Estrellas

Las estrellas se juntan por la gravedad formando galaxias, giran alrededor de su centro como planetas alrededor del sol. Las galaxias se forman en zonas en las que hay mucha materia oscura, un tipo de materia que no sabemos qué es y no vemos, pero sabemos que está ahí.

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Galaxias y materia oscura

Con el tiempo las galaxias se van juntando unas con otras por la gravedad para formar cúmulos y supercúmulos de galaxias. A gran escala, el universo está formado por grandes cúmulos y grandes vacíos.

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Cúmulos

El universo estaba ahí tranquilo, decelerando, mientras las galaxias se juntaban. Cuando hace unos 7 millones de años entra en escena un elemento desconocido, la energía oscura. "Aquí mando yo, que corra el aire" y el universo empieza a expandirse cada vez más deprisa.

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Energía Oscura

Así que ahí estamos, a escalas pequeñas la gravedad sigue mandando y las galaxias se juntan. Pero a grandes escalas manda la energía oscura y las galaxias se alejan unas de otras cada vez más deprisa. El universo se expande de manera acelerada y no tenemos idea por qué.

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Grandes y pequeñas escalas

Hasta llegar a hoy en día, que el universo tiene 13.800 millones de años. Para ponerlo en perspectiva nada como el calendario cósmico del gran Carl Sagan, la historia del universo comprimida en 1 año. La Tierra lleva aquí menos de 4 meses y nosotros a penas hora y media.

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Calendario cósmico


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