1. Cosmología- Evolución Humana - Mente
(1980 a 1995)
En este capítulo, que cubre de 1980 a 1995 aproximadamente, se hace una síntesis del estado en que se
encuentran tres áreas del conocimiento. La primera: la Teoría Evolucionista del Universo o Teoría del Big
Bang (B.B.), la segunda: la Teoría de la Evolución Humana, la tercera: las diversas teorías que se ocupan de
estudiar la Mente; ya que es a partir de estas fechas en que del campo de la cosmología se divulga, con
fuerza, ideas sobre la interrelación Evolución del Universo - Evolución Biológica-Evolución de la Mente
Humana, en el marco de la Evolución Global. En otras palabras: es a partir de las nuevas visiones
metafísicas provenientes de cosmólogos de vanguardia, que surge la idea que el ser humano no es un simple
espectador de la Naturaleza, sino co-creador de ella. La idea primigenia salta de la física cuántica y se
extrapola al Universo. Verdadera o no, esa afirmación salida de la ciencia muestra -salvadas las distancias y
los métodos- un notable paralelismo con lo que ya intuían desde la antigüedad los humanos que afirmaban lo
mismo.
Cuando se utilizan cifras con gran cantidad de ceros para referirse al Universo, al Sistema Solar, a la
creación de la Tierra, y a la aparición de la vida en el planeta y la evolución humana, suele surgir el
problema de imaginar períodos muy prolongados, de difícil comprensión para la mente. Una ayuda valiosa
es recurrir a la confección de un “Calendario Cósmico” hipotético como el que se presenta, pues permite
visualizar los sucesos desde el B.B. hasta la actualidad.
Se presenta un calendario cósmico tomado de la obra de Carl Sagan: “Los Dragones del Eden”
(modificado), para situar en él los acontecimientos que se detallan luego. Este calendario artificial permite
ubicar de acuerdo con dataciones convencionales muy fácilmente en solo un año y un día, todo el proceso
evolutivo que ha tomado quince mil millones de años. Si se toma el dato que se maneja en el tercer milenio
sería necesario hacer algunas modificaciones a este calendario cósmico.
CALENDARIO COSMICO (ADAPTACION)
Evolución lenta:
• 1 de enero: Hace 15000 millones de años: nace el Universo en el B.B.
• 1 de mayo: Se forma la Vía Láctea
• 10 de setiembre: Hace 4600 millones de años se forman el Sistema Solar y la Tierra
• Fines de setiembre: Surge la “vida” sobre la Tierra para evolucionar y dividirse - según el tipo de
alimentación, su reproducción y su desarrollo - en cinco reinos: Monera; Protista, Hongos, Vegetal, Animal
• 1 de octubre: Se forman las rocas más antiguas conocidas en la Tierra
• 9 de octubre: Surgen bacterias y algas unicelulares, los fósiles más antiguos descubiertos hasta ahora
• 19 de octubre: Las bacterias inician la fotosíntesis
• 12 de noviembre: Se desarrolla la atmósfera de oxígeno en la Tierra
• 24 de noviembre: Aparecen los primeros seres vivos unicelulares con núcleo (Eucariotas)
• Fines de noviembre: Los eucariotas inician la sexualidad.
Último mes del Primer Año: Evolución rápida:
• 1 de diciembre: Hace 1274 millones de años
• 12 de diciembre: Surgen las primeras plantas y animales pluricelulares
• 15 de diciembre: Termina la edad primitiva de la Tierra, comienza la Antigüedad (formación geológica:
Cámbrico)
• 16 de diciembre: La “evolución cámbrica”: los seres pluricelulares se extienden explosivamente
• 17 de diciembre: Animales invertebrados con caparazón
• 20 de diciembre: Evolución de los peces acorazados: primeros animales con columna vertebral
• 21 de diciembre: Primeras plantas terrestres, pequeños anfibios se asoman a tierra firme (Silúrico)
• 23 de diciembre: Surgen los primeros anfibios e insectos (Devónico)
• 24 de diciembre: Bosques de carbón, primeros reptiles (Carbonífero)
• 25 de diciembre: Aparecen los predecesores de los dinosaurios (Pérmico)

2. • 26 de diciembre: Inicio de la edad media de la Tierra, auge de los dinosaurios (Triásico)
• 27 de diciembre: De los reptiles se desarrollan los primeros mamíferos (Triásico / Jurásico)
• 28 de diciembre: Vuelan las primeras aves (Jurásico)
• 29 de diciembre: Imperio de los dinosaurios: mamíferos a la sombra de los reptiles gigantescos,
espermatofitos
• 30 de diciembre: Inicio del Neozoico: se extinguen los saurios, florecen los mamíferos, primeros primates
(Terciario)
Transición del primero al segundo año: Evolución muy rápida:
• 31 de diciembre: Surgen los monos y simios antropoides, primeros homínidos, glaciaciones, evolución
cultural del hombre (Cuaternario)
• 12:50 (mediodía): Existe el Dryopithecus, el último antepasado común de los antropoides y el hombre
(Hace unos veinte millones de años)
• 15:15 (tarde): En India y África Oriental se desarrolla el Ramaphiteco, probablemente el antepasado más
antiguo de la familia humana (hace unos quince millones de años)
• 21:40 (noche): Vive en África el Australopitheco Afarensis, el más antiguo representante de la familia
humana (hace unos cuatro millones de años)
• 22:30: Viven en África, al mismo tiempo, tres representantes de la familia humana: Australopitheco
Africanus. Australopitheco Robustus y Homo Habilis (hace unos dos millones y medio de años)
• 22:50: Hombres primitivos emplean los primeros utensilios, como proyectiles rodados, cuchillos y
raspadores de piedra (hace unos dos millones de años)
• 22:57: Vive en África, y poco después en Asia, el Homo Erectus, presumiblemente el “primer hombre
auténtico” (hace 1,8 millones de años)
• 23:18: Inicio de la glaciación de Mindel (hace 1 ó 2 millones de años)
• 23:32: Homo Erectus aprende el uso del fuego (hace 500,000 años)
• 23:50: Hombres de la era glacial cazan elefantes en Torralba y Ambrona España (hace 300,000 años)
• 23:56: Aparece el hombre de Neanderthal (hace unos 115,000 años)
• 23:57: Comienza la última glaciación
• 23:00: h.57:54”: Los más antiguos enterramientos rituales conocidos (probable transición de los mitos a
ideas religiosas)
• 23 h.58:40”: Aparece el hombre de Cro - Magnon, biológicamente un hombre moderno (hace 38,000 años)
• 23 h.58:47”: Los primeros inmigrantes en América (hace 34,000 años)
• 23 h.58:50”: Los primeros inmigrantes en Australia (hace 33,000 años)
• 23 h.58:52”: Las primeras pinturas rupestres (32,000 años)
Evolución acelerada ( últimos segundos antes de medianoche):
• 46 seg.: Invención de la aguja, vestidos ajustados al cuerpo, utensilios finos de asta y hueso, tallas de
marfil (hace 22,000 años)
• 29 seg.: Inicio del Mesolítico
• 21 seg.: Primeros animales domésticos (perros), primeras cerámicas (hace 11,000 años)
• 21 seg.: La primera ciudad (Jericó), agricultura en Oriente Medio (hace 10,000 años)
• 14 seg.: Comienza la Edad del Cobre: primer uso de metales para herramientas (6,500 años)
• 11 seg.: Los sumerios inventan la rueda (hace 5,500 años)
• 10 seg.: Primera escritura de ideogramas en Oriente Medio (Sumer); comienza la Edad de Bronce
• 9 seg.: Construcción de las grandes pirámides de Gizeh; Egipto es el primer “Estado” (hace 4,650 años)
• 7 seg.: En Oriente Medio se funde hierro; comienza la Edad del Hierro; aumentan el comercio y las guerras
(hace 3,400 años)
• 6 seg.: Los fenicios desarrollan el alfabeto moderno; fundación de Roma
• 5 seg.: En Atenas viven Pericles, Platón y Aristóteles: Grecia clásica (hacia 400 a J.C.)
• 4 seg.: Nacimiento de Jesucristo, Roma es gran potencia.
• 3 seg.: Caída de Roma, nacimiento de Mahoma
• 2 seg.: Edad Media en Europa, Cruzadas, Imperio Bizantino, florecimiento de la cultura islámica,
invasiones mongolas.
• 1 seg.: Renacimiento en Europa, viajes de descubrimiento a África, América; primer viaje alrededor del
mundo; Copérnico, Kepler, Newton; inicio de los métodos científicos experimentales modernos (1450 a

3. 1700 d.C.)
Primer día del Segundo Año: Aceleración actual que incluye,entre otros aspectos: Rápido auge de ciencia y
técnica, mecanización, planetarización humana, bomba atómica, cohetes, computadoras, explosión
demográfica, aumento de la pobreza, aumento de la corrupción, Inicio de la globalización (¿anticipo de la
planetarización?...) a Usted y sus preocupaciones... Pero, agreguemos una más, la que se refiere al fin del
Universo y examinemos los diversos modelos que se han propuesto.
a) Modelos Cíclicos (Antecedentes Históricos)
A principios de 1990 la “American Astronomical Society establece el capítulo de estudios de
“Arqueoastronomía” para fundamentar científicamente el material que con mucha liberalidad se utiliza por
parte de escritores pseudocientíficos. Nota: Es evidente que el concepto de Universo Cíclico se presenta en
prácticamente todas las cosmogénesis de la antigüedad en todos los continentes y ha llegado por diversos
medios hasta nuestros días.
• Siglo IV A. C.. Primera referencia indirecta. Eudoro de Rodas (filósofo griego) “Si hemos de creer las
enseñanzas de los pitagóricos alguna vez volveré a conversar con ustedes, sosteniendo este mismo palito en
las manos y de la misma manera se repetirá todo”.
• Siglo III a. C. Primera referencia directa. Beroso (filósofo / sacerdote sumerio). “El Universo se destruye
periódicamente y después se vuelve a reconstruir”
• Siglo III a.C. Indra (Dios védico) en el “Brahmavavaista Purana”. Primera referencia religiosa. “Conozco
la terrible desintegración del Universo. He visto como todo se destruía. Siempre una y otra vez al finalizar
cada ciclo. en ese momento cada átomo se desintegra en las partículas primarias del agua de la eternidad; así
igual en otros tiempos....”
• Siglo I a.C. Virgilio (cuentos/poeta romano). “....En esta eterna repetición del todo lo que ha sido alguna
vez, todo cumplirá su círculo de nuevo y de nuevo comenzarán nuevas guerras....”
b) Modelos Cíclicos Científicos Modernos
• 1919, Kürt Godel, (Primera referencia moderna). “Fundamenta matemáticamente la tesis de que, en
determinadas condiciones nuestro Universo retorna a su punto inicial para después repetir el mismo ciclo y
lo culmina, volviendo de nuevo a su estado primitivo”.
• 1921, Albert Einstein. “La ciencia no puede aducir argumentos absolutamente incontrastables en contra de
la idea del retorno eterno.
• 1932, Richard Tolman. Demuestra la imposibilidad de la existencia de un Universo cíclico, cuyos ciclos
sean iguales, dado que por exceso de radiación del proceso de contracción, el reinicio se hace en condiciones
tales que el nuevo ciclo es enteramente diferente al anterior; se expande cada vez a un radio más grande y en
fin los ciclos se van haciendo cada vez más y más grandes (el espacio) y largos (el tiempo).
• 1951, Paul Davies. Replantea que el Universo cíclico es posible y la dificultad señalada por Tolman
(entropía) se soluciona por la aparición de mecanismos diversos: a) “agujeros negros” que disipan la
radiación excesiva predicha por Tolman. b) violación de la segunda ley de la Termodinámica por medio de
la reversión del tiempo.
• 1960, Thomas Gold. Replantea el modelo sobre la base de un retroceso de la flecha del tiempo que afecta
no sólo lo físico, sino lo mental, con lo cual el incómodo efecto del retroceso se anula.
• 1980, Stephen Hawking; 1983, Stephen Hawking/ James Hartle. Admite el modelo cíclico sobre la base
del retroceso de la flecha del tiempo, pero luego al manipular las ecuaciones de la mecánica cuántica, admite
el error de su postura anterior, dado la imposibilidad de obtener la simetría del tiempo en el cambio.
• 1990, Murray Gell - Mann /James Hartle. Postulan de nuevo el concepto de un Universo cíclico para lo
cual se admite la modificación de las reglas de la mecánica cuántica para imponer la simetría del tiempo
como solución.
c) Muerte Termodinámica (1856)
• Hermann Helmholtz. Plantea que a causa de la segunda ley de la termodinámica el Universo marcha hacia
la entropía total y su resultado final es la destrucción de la organización de toda la materia.
• d) Muerte por Catástrofe Periódica (1950)
• Inmanuel Velikosky. En su obra “Mundos en Colisión” vaticina sobre la base de colisiones entre cometas y
planetas, el fin de la Tierra. Aunque en 1974 en un simposio celebrado por la American Association for the

4. Advancement of Science se demuestran sus errores, pero los siguió pregonando.
• Donald Goldsmith. En su obra “Nemesis ” presenta la teoria de Shiva que señala que una compañera del
Sol aparece periódicamente cerca de la Tierra causando catástrofes.
d) Muerte Térmica Solar (1940)
• Teoría de evolución estelar (Modelo Standard). El sol, por su masa poca significativa sufre una evolución
típica que le llevará dentro de 5000 millones de años a expandirse convirtiéndose en una gigante roja (500
veces su tamaño actual) que englobará el Sistema Solar, con lo que todos los planetas del Sistema Solar
quedarán amasados por el inmenso calor. La vida en la Tierra terminará aún antes de completarse el proceso
por el excesivo aumento de la radiación cuando se inicie la expansión.
e) Muerte Térmica Universal (Por Contracción) (1930-1980)
• Consecuencia de la evolución predicha por la teoría Big Bang (B.B.) (Modelo Standard). Predice que si el
Universo se contrae todo desaparecerá en un proceso que llevará lenta e inexorable hacia el Big Crunch. La
desaparición de todo signo debida será por exceso de radiaciones y además por la altísima temperatura
resultante. La posibilidad de que esto ocurra depende de la densidad crítica del Universo.
f) Muerte Térmica Universal (Por Expansión) (1930 - 1980)
• Consecuencia de la evolución predicha por la teoría B. B. (Modelo Standard). Predice que si el Universo se
continúa expandiendo, todo signo de vida desaparecerá debido a un proceso que llevará lenta e
inexorablemente hacia temperaturas extremadamente bajas. La posibilidad de que esto ocurra depende de la
densidad crítica del Universo.
g) Muerte del Universo Tipo Inflacionista (Modelo Guth) (1980 - 1995)
• Allan Guth. Formula la idea que al producirse la inflación la densidad llega a un nivel crítico en que
pueden darse dos posibilidades: a) por una coincidencia el modelo standard inflacionista predice que si el
período de inflación duró exclusivamente lo necesario para que la densidad esté apenas por debajo o por
encima de la masa crítica, se podrá predecir si el Universo se expandirá o se detendrá para luego contraerse.
b) Si la inflación duró apenas un instante más de lo estrictamente necesario, la expansión es exponencial. En
este caso el período de la expansión se dobla, triplica, cuadriplica y así hasta el infinito. Por lo tanto el ser
humano será incapaz de conocer el destino del Universo.
• h) Muerte Durante la Expansión Infinita (1985 - 1993)
• Stephen Hawking. Predice que en el evento de que el Universo no se contraiga y continúe la expansión
infinita, siempre terminará el Universo porque actúan dos mecanismos en el tiempo inmensamente lejano ya
que: a) Por teoría relativista/cuántica todo terminará en agujeros negros, que luego de inmensos períodos de
tiempo desaparecerán por radiación. b) Por teoría cuántica aún si quedarán partículas sobrevivientes, todas
tienden a desaparecer en el tiempo. c) Al desaparecer toda la materia organizada engullida por los agujeros
negros y al desaparecer estos, a su vez por radiación, así como al desaparecer todas las partículas de
cualquier materia restante, el Universo presentaría, de nuevo, en eones y eones de tiempo un panorama
desolador; tan sólo en la inmensidad de la vastedad despoblada persistirán algunas partículas exóticas (como
se suponía existía antes de T = 0, antes del inicio del B. B.).
i) Muerte del Universo (Si cae en un estado de vacío verdadero) (1980 - 1982)
• Teorías de: Sidney Coleman / Frank De Lucía. Las teorías de la inflación (Guth/Linde/Starorbinski) parten
del principio de que en un lapso instantáneo el Universo al principio del B.B. pasó por el efecto de “túnel”
de un estado de falso vacío (excitado) a uno de vacío verdadero (baja energía). Pero esta teoría es rebatida
por Sidney Coleman y Frank de Lucía, quienes postulan que aún el Universo no ha caído en esta última
etapa, sino que se encuentra suspendido en una etapa intermedia (meta - estable) y señalan que al caer en el
vacío verdadero se producirá una catástrofe cósmica (la formación instantánea de una burbuja con un
crecimiento exponencial altísimo y a la vez el colapso de todo el Universo que queda atrapado).
• Apoyo posterior de: Michael Turner, Frank Wilczeck. El apoyo a esta tesis (Turner /Wilzeck) plantea que
efectivamente la burbuja de vacío verdadero podía iniciarse en cualquier momento y en cualquier parte del
Universo.
• Seguido de advertencia de: Piet Hutt / Martin Nees. La advertencia de Hutt/Ness era acerca de que los

5. propios físicos podían con su manipulación con los aceleradores de partículas, iniciar el desastre anunciado
por Turner / Wilzeck.
j) Persistencia Eterna del Universo Inflacionista (Modelo Linde) (1980 - 1989)
• 1983, Andrei Linde. El modelo inflacionista postulado por Linde no pasa de un falso vacío verdadero
como señala el modelo de Guth, sino que el proceso es caótico porque la energía se encuentra en diferentes
estados: alta, moderada, baja. Así que el resultado es en realidad un cúmulo de miniUniversos (cada uno en
su propia burbuja). En consecuencia hay miniUniversos que del todo no se inflan, otros lo hacen
medianamente y algunos crecen exponencialmente (como es el caso de nuestro Universo) hasta tamaños
enormes, lo que permite que unas regiones evolucionen de manera uniforme y otras de manera violenta. En
1989 Linde plantea las consecuencias que apareja el modelo . En el escenario del modelo inflacionista la
vida es eterna y para evitar la muerte, la humanidad puede pasar de una burbuja de Universo a otra y así
eternamente, pero la distancia entre una y otra burbuja es espantosamente grande: en uno seguido de varios
millones de años luz. Linde calcula que estamos cerca del borde y si continuamos la expansión nos
acercamos a la más cercana burbuja (Universo), próxima, aunque para pasar al otro lado se requiere - a la
velocidad de la luz - la misma cantidad de años: uno seguido de varios millones de ceros. Dentro de varios
miles de millones de años la fuerza que causó la inflación volverá a actuar nuevamente y el Universo sufrirá
otros B.B. más pequeños creando nuevas concentraciones de materia, y la humanidad pueda pasar de una
galaxia a otra por medio de los agujeros negros (que al abrir su horizonte de los eventos permiten el paso a
altísima velocidad debido al mecanismo de la nueva inflación local que facilitaría este paso).
• En 1994,el planteamiento es criticado por Paul Davies por estas razones: a) El modelo de Linde es un
retorno al modelo estacionario ya desechado en 1965. b) No se explica el B.B. sino que habría una serie de
B.B. en el tiempo infinito. c) Si la existencia es eterna y no hay límites para la humanidad el Universo
terminaría siendo uno altamente tecnologizado. d) Si así es, y el actual Universo no tuvo principio cabe
señalar que el Universo actual no es natural sino uno tecnologizado (puesto que el Universo no cambia, ni
cambiará ni ha cambiado, según el modelo de Linde). e) Este modelo coincide con las últimas versiones del
modelo de Hoyle, quien plantea la existencia de un ser “superinteligente eterno” (teoría Budista). f) Si hay
un ser superinteligente eterno que modela eternamente el Universo, no hay razón para la existencia de la
humanidad en un proyecto que nunca termina (teoría de un Dios Creador). g) Por lo tanto el proyecto debe
cesar y el Universo llegar a su muerte, pues de lo contrario no tiene sentido (teoría del Apocalipsis).
k) Sobrevivencia si el Universo se expande por siempre
• 1970 - 1995, Gerard O’Neill. Plantea la utilización de formación de colonias fuera de la Tierra y luego
fuera del Sistema Solar y así por etapas hasta colonizar otros planetas, lo que permitirá nuevos avances
científico/tecnológicos para garantizar la sobrevivencia ante cualquiera de las posibilidades expuestas.
• 1979, Freeman J. Dickson. Formula la tesis altamente especulativa de crear seres robóticos de auto -
generación, con capacidad autonómica (y de adaptación, así como de regulación de los efectos de la
entropía), de manera que puedan generar pensamiento, independientemente de la destrucción física del
Universo y aseguren la permanencia del pensamiento en éste.
• 1980, Frank Weeler / Kip S. Thorpe. Formula varias ideas especulativas para utilizar máquinas del tiempo
para escapar a los cataclismos cósmicos, utilizando las diferentes singularidades ocasionadas por la
curvatura del espacio - tiempo (agujeros negros / agujeros de gusano).
• 1980, Roger Penrose. Formula la idea de utilizar los agujeros negros para extraer energía que permita la
sobrevivencia.
• 1986, John Barrow / Frank Tippler. Formulan la idea de utilizar bombas nucleares para cambiar las órbitas
de estrellas y galaxias mediante el desvío, por ejemplo, de asteroides que les hagan variar su curso, así la
humanidad puede retardar su desaparición.
l) Sobrevivencia si el Universo se colapsa
• 1986, John Barrow / Frank Tippler. Formulan la tesis, altamente especulativa de que la humanidad puede
generar un “ser autosintiente”, con la inteligencia necesaria para manipular el proceso final que lleva al
colapso (Big Crunch). El mecanismo consiste en impedir que el colapso (por formación de agujeros negros)
sea uniforme y entonces pueda alterar el horizonte de los acontecimientos para evitar el colapso violento.
Por el contrario el super ser, dotado de super cerebro almacena toda la información existente en el Universo
y puede existir eternamente (aunque termine el Universo físico) y recrearse pensando en lo que desee (una

6. verdadera “orgía” de realidad virtual).
m) Sobrevivencia ante cualesquiera de los escenarios anteriores
• 1981, Grupo de teóricos japoneses. Un grupo de teóricos japoneses demuestran en modelos de
computación que una burbuja de vacío verdadero se infla formando un Universo (Baby Universe) como el
actual conocido y queda conectado al Universo Madre (vacío verdadero) por medio de un cuello (agujero de
gusano) creando su propio e independiente espacio.
• 1982, Alan Guth. Consecuencias: Experimenta la creación de “Baby Universes” en laboratorio, por medio
de concentración de energía para crear un “falso vacío”.
• 1992, Lee Smolin. Consecuencias: Plantea que debe existir una especie de evolución manipulada para
permitir la convergencia de vida consciente en diversos Universos.
Posterior a estos eventuales escenarios todos hipotéticos, pero fundamentados en cálculos en décadas
posteriores se postulan otros , ganando cada vez mas plausibilidad el que pronostica una desaparición por
enfriamiento-congelamiento-cese de toda actividad incluso a nivel de subpartículas , producto de la
expansión acelerada que se observa en el Universo.
EVOLUCION RAPIDA DE LA CIENCIA COSMOLOGÍCA
Por más interesante que sea el sea el mantenerse al día en la investigación cosmológica, la tarea reviste
dificultades serias: por una parte se requiere tener acceso a revistas especializadas de muy alto costo, y por
la otra es preciso dominar la materia, lo que requiere al menos conocimientos básicos en física y
matemáticas. Por tal razón la labor de los propios especialistas como divulgadores, si bien no es bien vista
entre sus propios colegas, cumple una función social de gran importancia.
En la época bajo análisis de entre el cúmulo de artículos de divulgación aparecidos en diversos medios
especializados en esta tarea, hay cuatro que en conjunto sirven para formarse una buena idea del estado de
situación del B.B. para esa época.
Con el objeto de ubicar al lector en una secuencia histórica se han hecho las modificaciones necesarias para
facilitar su comprensión, así como su ubicación en el eje que se desarrolla en esta obra: a) El primer
planteamiento, “ De la Nada al B.B.”, permite conocer las dudas que acompañan la aparición de la nada de
una “partícula virtual”, iniciadora de un proceso de expansión observable y medible en la actualidad: el
Universo; b) El segundo planteamiento, “Agujeros Negros Primordiales en el B.B.”, introduce la idea de
estos “bolsos de materia” en el Universo muy primitivo (Very Early Universe) lo que modifica el
comportamiento del proceso posterior para hacer un Universo más denso, lo que tiene implicaciones en su
futuro desarrollo; c) El tercer planteamiento, “Teoría de la Inflación”, introduce una idea considerada
fundamental para entender el comportamiento de las distintas fuerzas universales que aparecen en los
primeros estadios del desarrollo del B.B.; d) El cuarto planteamiento, “De la Expansión a la Muerte del
Universo” , plantea como se comportará hipotéticamente el Universo futuro si se dan ciertas condiciones
básicas y los posibles escenarios en esas lejanas fechas; e) La síntesis resultante de estos cuatro retratos del
Universo permite tener una idea de las nuevas ideas (y de las dudas que aún subsisten) para formular un
modelo satisfactorio; también introduce en el conocimiento de la propuesta de un Universo inflacionario
como una respuesta teórica ya aceptada corrientemente.
1.-DE LA NADA AL B.B.
La familiaridad que distingue al lenguaje físico de hoy día para referirse a eventos ocurridos en los primeros
instantes del B.B., todavía termina de causar cierta sorpresa, pues algunos cosmologistas suelen aventurarse
en la oscuridad del instante anterior a la gran explosión para aún tratar de expresar su eventual causa, en
donde este B.B. sería uno de los muchos sucesos que tienen lugar en el continuo espacio - tiempo que
habitamos (que se ha denominado “Hiperespacio”) a falta de otro término mejor, aunque siempre éste tiene
el problema de la castidad semántica para expresar lo que se intuye, pues no es fácil de representar, pero en
el que muchos otros Universos pueden probablemente existir, como producto de otros eventos similares al

7. B.B. que han ocurrido en otras dimensiones aún desconocidas.
Problema de la Creación: La explicación de la teoría del Estado Estacionario cada vez más debilitada por el
descubrimiento de la radiación de 3° K, remanente de la gran explosión detectada significaba - aún al menos
- un escape para los físicos que ahora, sin ese soporte deben explicar como, - violando el principio de la
conservación de la materia - piedra angular de la misma ciencia, el Universo apareció nada menos que de la
nada, lo cual significa ni más ni menos que recurrir a la explicación de causas no naturales, metafísicas si se
(desea, o dicho de otro modo) recurrir a la explicación sobrenatural, aspecto que causa temor a la ciencia.
Incluso la idea de un Universo oscilante con repetidos sucesos de “B.B. - B.B.” en que la fase inicial del
actual conocido sería el recolapso de una etapa anterior, pese a no existir ninguna evidencia a su favor, tenía
también la atracción de que dejaba dentro de los campos de la ciencia una explicación que no estaba fuera de
sus reinos.
Esta propuesta científica quedó sin embargo también sin asidero dado que estos ciclos repetitivos, conllevan
un aumento de la entropía, lo que lógicamente redundaría en una situación en que habiendo más y más
energía llegaría a un punto en que cada una de las fases de extinción daría origen - si este fuera el
mecanismo - a un Universo de más y más duración. Pero si se aceptaba esta idea (sugerida en 1934 por el
astrónomo norteamericano R. Tolman) usando el criterio inverso significaría que yendo hacia atrás, en la
dirección del tiempo, el Universo expandido sería cada vez menor y menor en su duración, hasta llegar a un
punto en el que se requería nuevamente imaginarlo saliendo de la nada, como una repetición de la aporía de
Zenón de Elea pero a gran escala.
Fluctuación Cuántica: En 1973, el físico norteamericano E.P. Tryon, utilizando el Principio de la
Incertidumbre de la mecánica cuántica postulado por R. Heisemberg señala que, el Universo podría ser
lanzado a su existencia de la nada, sí únicamente interviniera la aparición de una “partícula virtual”,
comúnmente conocida en la mecánica cuántica porque en el laboratorio de los físicos aparecen y
desaparecen espontáneamente en el espacio a través del tiempo.
Según Tryon la idea la concibió al pensar las razones por las cuales el total de la energía potencial
gravitacional (una energía en que cada fuerza de masa incide en cada otra fuerza de masa) es cero y no había
razón aparente por la cual ambas cantidades fuesen “exactamente iguales”, podrían anularse una con la otra,
sin necesidad de energía, por lo cual el Universo, como tal, tenía energía neta de cero.
De acuerdo a la mecánica cuántica cualquier sistema con poca energía neta puede salir de la nada, tener vida
por un instante y luego desvanecerse; así por ejemplo, como se conoce en la práctica una “Fluctuación
cuántica” tan pesada como el par electrón - protón tiene una vida de sólo 10-21 segundos y uno con 10-21
veces de energía de exactamente cero, puede aparecer de la nada y existir para siempre.
Por otra parte Tryon dedujo que no hay límite para el tamaño de las fluctuaciones cuánticas, que están
ocurriendo permanentemente en un espacio vacío. Algunas más grandes pueden ser menos frecuentes que
otras menores, por lo que en un espacio de tiempo grande, incluso las más grandes deben aparecer,
inevitablemente a causa del azar, con lo que, dedujo que un sistema realmente grande que aparezca de esta
forma debe ser, necesariamente indistinguible del B.B. siendo indistinguible -conjeturaba- bien el Universo
pues haber salido de la nada.
Estas conjeturas de Tryon no conducían, sin embargo, hacia ninguna parte, puesto que los planteamientos de
la cosmología no dejaban campo para hacer una relación entre la astrofísica y la física de partículas. Pero a
partir de las teorías de Stephen W. Hawking en 1974 la situación comenzó a cambiar poco a poco, pues en
ese año publicó su trabajo que mostraba como un agujero negro podría evaporarse lentamente, debido a la
creación de materia fuera de las fluctuaciones del vacío, cerca de su horizonte de los eventos en un proceso
que drena toda su energía gravitacional. Con este planteamiento Hawking demostraba no sólo que la materia
puede crearse de un proceso de distorsión puntual del espacio-tiempo, sino que -más importante aún- poseía
el instrumental matemático teórico con la cual podían unirse acontecimientos a niveles micro y
acontecimientos a niveles macro.

8. Teoría Boostrap: En 1978, los físicos cuánticos belgas R. Front, F.E. English y E. Gunzing (y más tarde con
la ayuda de L. Spindel) desarrollan y plantean un modelo de creación del Universo con amplio detalle
matemático, que predice la formación de un “B.B. expontáneo “ como resultado de una “perturbación
puntual” en el vacío y a partir de este “punto de siembra” se inicia un proceso que se pone en camino gracias
al mecanismo de "boostrap", (traducible como levantarse sobre sus propios pies o talones para impulsarse) el
cual produce masa - energía de carga positiva siempre balanceada por la producción desigual de energía
potencial gravitacional de carga negativa, y la alternancia entre la producción de una y otra hace que
aumente la contraria y así sucesivamente.
Luego conforme el Universo se agranda el mecanismo que lo produjo se enlentece primero y se detiene
luego, pero dejando un flujo de materia caliente y en capacidad de expanderse (lo que los físicos han
denominado justamente “B.B.”). Este Universo, según sus teóricos se expande para siempre. Tryon, por lo
contrario al estudiarlo poco tiempo después lo acepta pero refuta la idea de que pueda ser abierto y conjetura
que debe ser cerrado, en virtud de que uno abierto no permite conservar la energía.
Sin embargo, una energía neta cero para el Universo, no es necesaria para iniciar un proceso de “creación
cuántica”, en razón de que la física moderna permite admitir que la energía verdadera total de cualquier
sistema no puede ser justificada necesaria y exclusivamente dentro de los postulados de la Relatividad
General, desde que un objeto puede - en principio - desprender cualquier cantidad de energía, simplemente
colapsándose hasta formar una singularidad en la cual las leyes de la física se “quiebran” al toparse con el
muro de Plank", de manera que es el Universo, como un todo en que requiere la conservación de la energía,
por lo cual puede, perfectamente, ser abierto.
Evento del Túnel Cuántico: Otros investigadores han planteado diversas variaciones sobre el concepto de la
creación cuántica; así, en 1981, D. Atkatz y H. Pagees de la Universidad Rockefeller, concluyen que
cualquier eventual Universo que aparezca espontáneamente como resultado de un evento debido al efecto de
túnel cuántico (“quantum tunneling event”) esto es por el hecho de cruzar una barrera impenetrable, entre el
vacío y la existencia del B.B. debe necesariamente dejarse de lado, en razón de que esperan que el Universo
pueda haberse originado de un espacio vacío plano, una configuración que ciertamente no corresponde a
nada. Pero, como señalan los investigadores esto debe provenir de un espacio cerrado, por lo cual no existe
ya el vacío. Pero al surgir la pregunta entonces..... ¿De dónde vino eso?; es una interrogante que no se puede
contestar.
Preexistencia del MetaUniverso: En 1982, el astrofísico inglés J. Bott, teoriza acerca de la creación que
procede de un Universo abierto, para lo cual recurre a los planteamientos publicados por S.W. Hawking en
1974, así como a ideas planteadas por la teoría del Universo Inflacionario (versión de A. Guth, 1981). Su
teoría ofrece una predicción matemática acerca de las condiciones de un “superespacio” o bien la
“preexistencia de uno mayor o MetaUniverso que existe fuera del Universo que observamos”.
Aquí, las partículas son creadas por el proceso descrito por Hawking, pero no justamente en una esquina del
horizonte de los eventos de un agujero negro como postula el primero; sino en cualquier otro horizonte de
eventos. Por ejemplo, en una superficie en la que no es posible el “cruce de información” y asume la
existencia de un espacio expandible exponencialmente conocido como “espacio de Sitter” lleno de materia
densa y caliente; dado que precisamente el astrónomo holandés de Sitter planteó en su modelo de Universo
estático (1917) un horizonte de los eventos presente en cualquier lugar.
En esta circunstancia las “burbujas del espacio - tiempo ordinario” pueden ocurrir en una matriz grande y en
proceso de expansión y tan pronto surja una, se expanderá a la velocidad de la luz, llenándose con materia
densa creada por el proceso descrito por Hawking. Conforme aumenta la burbuja, la expansión exponencial
crea la vía para la desaceleración y cesa la creación de materia y así mientras la burbuja se expande, la
materia se diluye. ( Un observador dentro de un espacio cerrado verá el B.B. como si fuera “todo” el
Universo ).
Creación Espontánea Inercial: En 1984 R. H. Dicke y P. J. Peebles de la Universidad de Princeton sugieren
que un Universo oscilante no puede ser “indefinidamente viejo”, dado que en cada ciclo que se colapsa

9. deviene un nuevo B.B.. Así la entropía o desorden aumenta en el Universo debido a la cual cada ciclo
sucesivo debe ser más grande y perdurable en el tiempo por lo que es necesario que se cree más materia en
cada B.B.. Además, a su juicio, el primer ciclo fue el que permitió la creación de unas pocas partículas
elementales que surgieron espontáneamente - simplemente de la nada - “bajo los principios cuánticos
indeterminados”
2.-AGUJEROS NEGROS PRIMORDIALES EN EL B.B.
El reciente pero ya clásico concepto de agujero negro que no deja escapar nada, siquiera la luz, sin embargo
ha sido sacudido por las aseveraciones del físico inglés S.W. Hawking , al señalar en 1981 que éstos no son
totalmente negros, sino que dejan escapar partículas, perdiendo más para finalmente explotar, con lo cual ha
puesto de manifiesto el concepto unitario de la forma de comprender, describir y redescubrir el Universo al
juntar conceptos usualmente separados, entre ellos la gravitación, la teoría de los “cuanta” y la
termodinámica.
Evolución Estelar: Al final de la década de los treinta se conocía que las estrellas que habían agotado su
energía termonuclear entraban en un proceso de colapso gravitacional conforme se enfriaba su centro. Esta
contracción podía darse de distinta forma, así para estrellas de poca masa el resultado era convertirse en
“enanas blancas”, mientras que otras aumentarían su volumen, inflándose hasta prácticamente desaparecer -
como se predice que sucederá a nuestro Sol dentro de cinco mil millones de años. Otras estrellas de mayor
masa seguirán condensándose más y más hasta llegar a convertirse en una estrella que explotaría
(supernova) de previo a pasar a ser estrella neutrónica, según predice la teoría debida a W. Baade y F. Zwick
formulada en 1934.
Teoría original: Para Oppeinheimer y Snyder una estrella muy maciza podrá resistir esta tendencia y seguirá
colapsándose para siempre hasta crear lo que luego se denominará un agujero negro (fenómeno predicho por
Einstein). El punto de “no retorno” según los autores de la teoría seria el “radio de Zcharzschild”, el tamaño
que relaciona el diámetro del agujero negro como proporcional a la masa del objeto en proceso de colapso y
una vez que este radio se logra, ni siquiera la luz escaparía del agujero negro. Así, por ejemplo, para
Zcharzchild el radio para un agujero que se formara de una estrella como el Sol, es de aproximadamente 3
kilómetros; aunque sin embargo las teorías más modernas predicen que el Sol no puede tener este fin de
colapsarse gravitacionalmente, pues para ello su masa debiera ser el doble de la que tiene.
Descripción general: El agujero negro es una masa crítica (inestable) de cualquier tamaño que colapsa sobre
sí misma en el espacio - tiempo que lo circunda y que presenta estos fenómenos: a) su comunicación hacia el
exterior está limitada al horizonte de los eventos o acontecimientos (radio de Scharzschild); b) adentro
permanece imperturbable y solo se produce una lentísima evaporación (radiación de Hawking) que le toma
más tiempo que el probable período de nacimiento y desaparición del Universo; c) una hipotética sonda que
caiga en el agujero lo hará tan lentamente, que caerá eternamente sin llegar nunca al fondo del pozo; d) la
detección de un agujero negro solo es posible por medios indirectos: la perturbación cercana al horizonte de
los eventos, de ondas electromagnéticas de corto alcance (primero ondas de radio visible - rojo al violeta,
luego rayos X), que se producen debido al calentamiento - en varios millones de grados - de átomos de
materia absorbida, pero otro tipo de ondas de más alcance (gamma, por ejemplo) producto de la intensa
vibración de los átomos atrapados, no escapan del horizonte de los eventos. En 1982 se detecta -
indirectamente- el primer agujero negro y más adelante se confirman otras detecciones de agujeros negros
masivos (producto de colapsos de estrellas y cúmulos de estrellas), y de acumulación energética en los
centros galácticos. Pero no se ha detectado ningún agujero negro primordial.
Agujeros Primordiales: La teoría de creación de agujeros negros original ha sido modificada por Hawking
quien propone una forma alternativa, no única para explicar la creación en las primeras etapas de la creación
del Universo dentro de la teoría del “B.B.”, en donde la enorme presión permitió la condensación de
bolsones de materia que formó así los “agujeros negros primordiales”, cuyas masas tendrían, a lo sumo 10-5
gramos y en este diámetro el radio de Zchwardchild sería de solo 10-33 centímetros. Pero resulta que la

10. teoría de los “cuanta” predice que en una distancia tan pequeña y sujeto a rápidas modificaciones, un agujero
negro de estas dimensiones hubiese sido destruido tan pronto se formara.
Los agujeros negros primordiales se deben haber formado durante el Big Bang siempre y cuando los
cúmulos tuviesen una ecuación de estado suave. Los que hubieran tenido menos de 500 millardos de Kg.
(más o menos el tamaño de una montaña mediana) se deben haber evaporado; los que tuvieran tamaño 2 a 3
veces mayor; todavía se están evaporando y sus horizontes del tamaño del núcleo atómico deben emitir
fotones de alta energía, visible como rayos gamma y por los cálculos efectuados se ha llegado a la
conclusión que actualmente deben haber 300 pequeños (pero fuertemente productores de evaporación)
agujeros negros de esta naturaleza, por cada año cúbico de luz de espacio. De esto se desprende que el Big
Bang no puede haber tenido una ecuación de estado demasiado suave.
En la misma línea del pensamiento de Hawking el astrónomo americano R. Chapline ha estimado que hay
aproximadamente 1023, de tales agujeros negros pequeños en nuestra galaxia, por lo que la “desaparición”
de grandes cantidades de materias primordiales dentro de estos agujeros negros eliminó la posibilidad de que
esta materia participara en los procesos de nucleosíntesis durante los últimos estadios del “B.B.”, lo que
implicaría que el Universo es mucho más denso que lo que suelen decir los cálculos basados en la
abundancia de deuterio interestelar.
Termodinámica: Los planteamientos de Hawking recogen, en mucho, ideas que fueron trabajadas
separadamente por físicos y matemáticos. En 1972 J.D. Bekenstein publicó una idea que relaciona los
agujeros negros con la termodinámica, pero este planteamiento tenía por aquella época el inconveniente de
que si bien en termodinámica la temperatura de un cuerpo es definida por la radiación que emite en
equilibrio con su contorno, se pensaba que un agujero negro no emitía nada.
Singularidades: El matemático Roger Penrose llegó a la conclusión en 1970 que, bajo condiciones especiales
los agujeros negros debían convertirse en “singularidades físicas”, esto es regiones en las que las fuerzas
gravitacionales puede estrujar al máximo la materia colapsada hasta hacerla llegar a densidades infinitas o
quizá hasta una muerte cósmica en la que la “historia” de las partículas abruptamente termina o empieza una
nueva bajo condiciones diferentes. El concepto de Penrose predice que la materia colapsada bien puede
llegar a la singularidad y ser expulsada fuera de lo existente o perderse. Esto es que si el agujero negro está
rotando la materia puede “aparecer” en otros puntos del continuo espacio - tiempo o incluso en “otro
Universo” en el que emergería desde un “agujero blanco”. Esta noción interesa a los físicos como una
posible explicación que permitiría entender lo que son los “quasars”, pero esto obliga a suponer que tales
singularidades se hubiesen formado al principio del Universo, precediendo justamente a los propios agujeros
negros en una extraña sucesión de eventos.
Por otra parte, para otros parece más probable y atractiva la posibilidad de que en vez de esta cadena de
sucesos, simplemente el quasar fuese el resultado de la colisión de materia con “una singularidad”.
Relatividad y Cuántica: En 1974 Hawking inicia un proceso de reflexión que trata de unir la Relatividad
General con la Teoría Cuántica y bajo estas condiciones extremas los agujeros negros pueden aparecer para
crear y emitir partículas elementales como protones, electrones, neutrinos en su espacio térmico, razón por la
cual, asegura, pueden emitir en la proporción esperada para un cuerpo ordinario que presente una
temperatura proporcional a la superficie gravitacional del agujero negro.
Su teoría coincide con lo predicho en 1972 por Beckestein con respecto al planteamiento de la analogía de la
termodinámica, en la que después de cierto tiempo la emisión hace decrecer la masa del agujero negro pero
aumentando más y más la temperatura hasta la explosión del agujero negro, con lo que tal y como había
teorizado Penrose el agujero negro sería como si fuese blanco, o al menos indistinguible uno del otro. Sin
embargo, por otra parte, un “agujero negro primordial” esto es creado en los primeros estadios del Universo,
tendría una temperatura de 1200 millardos de grados y sería un fuerte emisor de rayos gamma. Además sus
cálculos demuestran que sus períodos de vida coinciden con la edad prevista de un Universo nacido del B.B.
Antimateria: Los físicos norteamericanos P.W. Wald y L. Parker han hecho cálculos independientes de los
de Hawking y llegan a las mismas conclusiones, para demostrar que si es posible demostrar que un agujero

11. negro - lejos de lo que se creía - emite no se sabe sin embargo, cuanto emite - lo que Hawking ha utilizado
para ofrecer, a su vez una explicación de la radiación proveniente de los agujeros negros en términos de
antimateria. En física para cada partícula elemental conocida hay una partícula de antimateria que se le
corresponde con igual masa, de manera que se pueden relacionar para producir pares de otras partículas; así
la materia está compuesta de partículas y la antimateria de antipartículas. Al producirse la colisión de dos
partículas de igual masa y “spin” (rotación), pero de carga diferente, se produce la aniquilación
(¿desaparición?) de ambas pero se emite dos rayos gamma o un neutrino que conservan la masa y el
“momentum”. A su vez la teoría cuántica predice que es posible crear materia obtenida de la presencia de
dos rayos gamma, o de un rayo gamma y otro, y en estos casos, la masa - energía debe ser suplida por el
campo electromagnético (Efectivamente la existencia de antimateria es observable en el laboratorio y en los
rayos cósmicos, según predijo el físico P.A.M. Dirac en 1930 ). Si en teoría y en la práctica esto es así,
teóricamente también es posible pensar en antiátomos, antimoléculas, antiUniverso, pero dado que no ha
sido posible encontrar ninguno de ellos y que en la naturaleza se encuentra materia formada sólo por
materia, esto intriga a los cosmólogos.
Flecha del Tiempo: R. Feynman ha señalado que las antipartículas son simplemente partículas moviéndose
en dirección contraria al avance hacia el futuro, esto es que representa materia que avanza en sentido
contrario hacia el pasado. “La producción pareada” que ocurre en el borde de un pequeño agujero negro
debido a fuerzas gravitacionales permiten la creación de materia obtenida de la energía del campo. Sobre
este tema Hawking hace una explicación interesante pues afirma que si hay una partícula resultante de la
conjugación energética, ésta tiende a caer en el agujero negro, y la antipartícula lo hace en el sentido
contrario, con lo que daría la impresión de que es lanzada por el agujero negro, pues de lo contrario ambas
se aniquilarían al juntarse, y con base en la explicación de Feyman de que las antipartículas reversadas en el
tiempo debido a la “producción pareada” y la aniquilación subsecuente, pueden ser representadas como el
comportamiento de una partícula simple que es lanzada hacia adelante en el eje del tiempo, al momento de
la producción pareada hasta el momento de la aniquilación y luego lanzada hacia atrás en una forma
diferente. Si esa partícula, por ejemplo, cae en un agujero negro puede ser observada como antipartícula
lanzada hacia atrás en el tiempo, con un comportamiento similar al efecto de “túnel”. Este comportamiento
es familiar en la física cuántica y se refiere a la propiedad de una partícula de encontrarse en un lugar
distinto a donde la física predice que debe encontrarse.
Principio de Ignorancia: Hawking admite que estas teorías deben verse con cuidado y no ser tomadas al pie
de la letra, con base en la teoría cuántica que señala que no es posible saber a ciencia cierta, al mismo
tiempo la posición y el momentum de una partícula dada, debido a que precisamente el solo hecho de poder
observar interfiere de plano con la trayectoria de esa determinada partícula, causando cambios no
predecibles en su estado. Hawking con sus demostraciones matemáticas puras demuestra que los agujeros
negros pueden emitir radiaciones y por lo tanto si un agujero negro se ha parado, deja atrás una singularidad,
sencilla, sola, desnuda, justamente lo que los físicos habían venido previendo como una novedad después de
aceptar la teoría del B.B., lo cual crea una línea que enlaza el tiempo.
Incluso un agujero negro no evaporado constituye ya una evidencia de “anarquía cósmica” desde el
momento mismo en que emite radiación como un anuncio de la existencia de la singularidad, de allí que
Hawking ha propuesto una nueva regla en la física, el “Principio de la Ignorancia”, con lo cual al demostrar
que el agujero negro establece una confusión de lo que ya se creía saber, y por ello se ha afirmado,
contestando la frase de Einstein (¡Dios no juega a los dados!) que efectivamente ¡Dios no sólo juega a los
dados, sino que a veces los lanza donde no pueden ser vistos! Como el mismo Hawking advierte aunque ha
concertado tres teorías usualmente difusas, estas no deben utilizarse en términos absolutos para explicar todo
lo que se refiere a la radiación de los agujeros negros, pues pueden ocurrir varias probabilidades de
correlación de factores, lo que sirve de base para su hipótesis del “Principio de la Ignorancia” que establece
que: “todos los datos acerca de una superficie “escondida” compatible con la limitada interacción de parte
del observador son equivalentemente probables de ocurrir”, por lo que el resultado en el caso de un agujero
negro es que ni la velocidad, ni la posición de una partícula pueden ser predecibles.
Agujeros Momentáneos: Hawking ha extrapolado este principio a otros eventos o fenómenos del Universo,
así, por ejemplo las singularidades afectan el espacio - tiempo, creando pequeñas, pero violentas

12. fluctuaciones en la geometría del espacio a distancias de cerca de 10-33 centímetros, equivalentes en sus
efectos a “agujeros negros momentáneos” de unos 5 gramos, creando horizontes del tiempo por lo que en la
forma en que afecta el horizonte de los eventos, aumenta a su vez el grado de impredecibilidad. Asimismo
ha aplicado este mismo criterio a la singularidad del B.B., una superficie “escondida” pues no se sabe que lo
ha producido y además lo aplica para explicar las observaciones que señalan la isotropía del Universo,
debido a la radiación cósmica de fondo y la aparente prevalencia de materia en vez de antimateria,
justamente porque son producto de una “superficie escondida”.
Conexiones interUniversos: Según Wheeler, en la espuma cuántica, los agujeros negros y los agujeros de
gusano en dimensiones de 10-33 cm se supone que aparecen y desaparecen cada 10-44 segundos; pero su
gran masa (10-5 gramos) les dotaría de una velocidad de escape mayor que la velocidad de la luz
(superluminal) lo que ocasiona grandes distorsiones en la estructura del espacio-tiempo, lo que lleva a la
conclusión de que el inicio del Universo no pudo ser, en consecuencia “suave ni terso”. Este criterio es
objeto de controversias. Por ejemplo en 1990 Sydney Coleman y Stephen Hawking teorizan que es posible
conectar puntos del espacio del Universo conocido (Nuestro Universo) y otros Universos lo que afecta la
constante cosmológica que se utiliza en los cálculos de la edad del Universo y la hace inefectiva. Luego en
1993 Matt Viser teoriza acerca de que los agujeros de gusano lejos de producir distorsiones ayudan a
estabilizar las conexiones interUniversos y en 1994 Kazvo Qhoroku, reafirma esta predicción. Lo asombroso
de estas últimas dos teorizaciones es que los cálculos de Wheeler se refiere a la liberación de energía del
orden de los 10-105 ergios por cm3, energía que es muchísimo mayor que toda la masa de galaxias de
nuestro Universo concentradas en un solo centímetro.
Universo y Vida: Para Hawking la presencia del hombre sólo es posible en un Universo en el que predomina
la materia y no la antimateria y aquí su planteamiento converge con el de otros cosmólogos que señalan que
el rol de observadores es de mayor importancia de lo que usualmente se piensa, pues al igual que lo que
hacen las partículas microscópicas, la presencia humana afecta de alguna manera no predecible las
propiedades del Universo como un todo. Volviendo a Einstein, este afirmó una vez que “Es mejor que Dios
tenga alguna escogencia en la creación del mundo”, y sobre este punto Hawking al referirse a la posibilidad
de un Universo que se crea, expande, se detiene en la expansión, decrece y vuelve a comenzar, sea para ser
igual al actual (como sostienen algunos cosmologistas) o para ser “reprocesado” (como lo afirma la teoría de
Brandon Carter, y Robert Dicke) ha dicho que solo ciertas condiciones iniciales pueden dirigir la evolución
del Universo hacia un estado en que emerja la vida tal y como la conocemos.
3.- TEORÍA DE LA INFLACIÓN
El modelo “standard” del B.B. con el que los cosmologistas han tratado de trabajar el desarrollo y el
perfeccionamiento de las teorías para compararlas con lo observado servía para explicaciones en que no
entraban los nuevos parámetros bajo los cuales se trabaja, derivados del uso de la teoría
denominadas(Teorías de la Gran Unificación) GUT dado que los “monopolos magnéticos” que fueron
postulados teóricamente como producto del B.B. en estas teorías llevan necesariamente a la conclusión que
su masa total debe ser tan grande que la expansión del Universo debería haberse parado y reversado hace
muchos años.
“Domain walls” (barreras cósmicas).- Esto llevaba a plantear, a su vez, la existencia de barreras (“domain
walls”) y de cuerdas cósmicas en el vacío (“vacum strings”) que de existir, serían estructuras muy maleables
y excesivamente enormes generadas en las fluctuaciones cuánticas, cuando el Universo quebró
espontáneamente su simetría. Una típica estructura tipo cuerda tendría un grosor de 1029 metros, una
longitud de 15 millones de galaxias, pero las observaciones, no han podido encontrar estas formaciones;
dejando, por lo tanto, serias dudas acerca de la validez de las teorías que predicen su existencia en grandes
cantidades en el Universo.
Expansión Inicial.- Este problema ha obligado a buscar mejores modelos y para inicios del año 83 los físicos
estaban siendo atraídos por una idea sugerida por Alan Guth, físico norteamericano quien llamó a su teoría

13. “Universo Inflacionario” que se derivó de haber aislado dos fases diferentes de la teoría clásica del B.B. Una
de ellas consiste en asumir en las primeras etapas del nacimiento un Universo netamente homogéneo y la
otra es partir del supuesto que para explicar el actual Universo observable necesariamente éste debe haber
pasado por un proceso de expansión rápida, a partir del momento 10-55 segundos y por último asumir que
estos dos hechos son consecuencia directa de lo sucedido en la primera fracción del segundo hecho, más que
deberse a condiciones específicas del primero.
Areas No Conectadas ente si.- Debido a la existencia de teorías que describan lo ocurrido antes de un
instante que el sitúa en 10-39 después del B.B., el Universo ya consistía en más de 1080 regiones que no
estaban conectadas entre sí, esto es que no había posibilidades ni tiempo para que la luz u otras
manifestaciones energéticas pudieran desplazarse para “viajar” entre ellas. Y si esto se acepta no hay
razones para pensar que estas posiciones pudieran preverse.
Esta situación de la casualidad de la diferenciación está más claramente evidenciada por la radiación
uniformemente dispersa de 3° Kelvin detectado en el Universo, uniformemente disperso en todas las
direcciones, pero en regiones del espacio en donde se detecta una temperatura mayor no es por el resultado
de la conexión causal con esa relación de fondo, justamente por la falta de conexión entre ellas y su
contorno, por lo que lo producido es una serie de “burbujas de vacío asimétrico” en las regiones donde las
fuerzas no gravitacionales tienen propiedades disímiles, expandiéndose en un “vacío superfrío, en proceso
de inflación o expansión de carácter simétrico en razón de la similitud de propiedades de las fuerzas no
gravitacionales.”
¿Expansion o Contraccion? .-- A la fecha no hay conocimiento acerca de si las condiciones apuntan hacia un
Universo en expansión para siempre o si eventualmente se colapsará, pero todo parece indicar que se está
cerca de la línea divisoria que separa una posibilidad de la otra; en otras palabras todo depende de la
cantidad de materia que permite detener el proceso (si hay suficiente) o si es insuficiente para crear el efecto
de detención de la expansión para iniciar su retroceso. Esta situación se denomina en física el problema de la
“ausencia de planaridad” (flatness), debido a que la curvatura del espacio determina el coeficiente de
expansión.
Fase de Transición.- En la teoría de Guth los problemas que causa la necesidad de ajustarse a los valores de
la constante de Hubble se constriñen al parámetro inicial durante el cual la tasa de expansión se “incrementa
con el tiempo”. Al contrario de la predicción de la teoría standard del B.B. que expresa que desde el primer
instante el coeficiente de expansión ha disminuido continuamente; Guth para obtener una aceleración
establece "una fase de transición en la historia del Universo Muy Temprano" (Very Early Universe). Esta
fase de transición que Guth señala es observable rutinariamente en la Tierra (el agua que se convierte en
vapor de agua; el hielo que se congela) encuentran un equivalente en el paso de un medio de “vacío
simétrico” a uno de “vacío asimétrico” que habría ocurrido cuando la temperatura cayó a menos de 10-28
grados K. Pero este cambio no ocurrió en todos los sitios simultáneamente, sino a ritmo lento, lo que hizo
que en los sitios en que no se manifestó la asimetría del vacío el Universo mantuvo su simetría y al
expanderse se enfrió debajo de su temperatura crítica.
Fue precisamente en esa etapa que la aceleración y la expansión exponencial tuvo lugar, con lo que el
tamaño del Universo es calculado con un valor que oscila entre 1020 hasta 1030 veces más de lo supuesto.
El calor latente de la transformación de una fase a otra, esto es, la diferencia en los niveles energéticos en los
estados al vacío, es suficiente para recalentar al Universo de manera que pasada la fase de transición, a partir
de aquí su evolución sigue los patrones clásicos de un modelo de B.B. standard, con un exceso de materia
sobre la de antimateria.
El problema de la Planaridad.- Con el modelo propuesto la homogeneidad del Universo tiene una
explicación natural, dado que regiones pequeñas, aún muy cercanas una de la otra antes de la transición
fueron expansionadas en su tamaño por la expansión exponencial que no pueden ahora afectar el total del
Universo observable. De la misma manera la teoría resuelve el problema de la ausencia de planaridad, pues
ninguna materia independientemente de su curvatura inicial tiene un valor mucho menor después del
enfriamiento rápido experimentado por la vecindad homogénea, para lo cual Guth propone como ejemplo el
proceso que sufre un globo al inflarse, en que al inicio su radio es pequeño pero su curvatura grande, pero
conforme se infla la curvatura y consecuentemente el radio decrecen, con lo que siguiendo éste símil un

14. Universo expandiéndose será más y más plano con lo cual no puede recolapsarse.
Pero dado que aparentemente Guth resolvía todos los problemas que plantea el B.B., aún así remozado, lo
cierto es que la observación no muestra un Universo compuesto por objetos aislados, fríos, pequeños pues
como resultado de pasar de la fase de transición hasta su final, las regiones aisladas del vacío asimétrico
existente en el Universo simétrico con crecimiento inflacionario exponencial deben crecer y asociarse, que
es justamente lo observable. A principios de 1982, un grupo de científicos americanos, soviéticos e ingleses
trabajando por separado, comenzaron a buscar un modelo que con base en los planteamientos de Guth
retuvieran las ventajas que son muchas, pero que resolvieran las desventajas, que son pocas.
Otra solución.- La solución obligó a recurrir a la física cuántica y consiste en idear un mecanismo de ruptura
espontáneo de la simetría pero usando la fase de transición de diferente manera, pues la imaginan no en la
preexistente superfina superficie de fondo, sino en un estado de envoltura simétrica que envuelve cada
región en que se rompe la simetría.
Los subsecuentes eventos siguen los planteamientos de Guth, con toda la materia de radiación permanente
presentes siendo diluidas por un factor enorme “huge factor”. En efecto la región del espacio - tiempo que
puede ser observada hoy día con los grandes telescopios tiene un diámetro de justamente un centímetro al
final del período inflacionario y éste, a su vez es parte de una conexión casual del espacio 1020 veces
mayor. Como al principio la principal contribución a la densidad energética es el calor latente de la fase de
cambio (o intermedia) que genera toda la masa energía ahora observable y con un volumen 1060 veces
mayor que el que fuera predicho por el modelo estándar del B.B.
En julio de 1983 un taller de trabajo en el que participaron teóricos físicos y matemáticos, efectuado en la
Universidad de Cambridge, sin embargo y luego de un trabajo independiente - utilizando diferentes técnicas
todos los grupos - llegaron a la conclusión que efectivamente existe un mecanismo para producir
perturbaciones que llevan a una ruptura espontánea de la simetría bajo los mecanismos propuestos por Guth
y las modificaciones posteriores.
Lo curioso del caso es que todos llegaron a la conclusión de que éste llevaría a la constitución de agujeros
negros en vez de galaxias con lo que, apenas con seis meses de nacido el modelo teórico se declaró
“oficialmente fallecido” y de inmediato los científicos se dieron a la tarea de buscar un nuevo modelo de
Universo Inflacionario proceso que prosigue con los trabajos de Guth, por una parte ,luego hay otra
propuesta de Steindard y también otra debida a los cosmólogos soviéticos Linde y Starobinski por aparte..
4.-DE LA EXPANSIÓN A LA MUERTE DEL UNIVERSO
La constante de Hubble, esto es el indicador que mide el proceso de expansión del Universo, deducido por el
de la recesión de las Galaxias, muestra que cada una de ellas, como un todo, están recediendo a una
velocidad directamente proporcional a su separación de la Tierra, no porque la misma sea el centro del
Universo, sino porque es el único lugar de observación que tiene la ciencia. No importa en dónde se
encuentre el sitio de observación, el retrato es el mismo porque el Universo, en términos medios es
isotrópico, esto es cuenta con la misma densidad cualesquiera sea el lugar hacia el cual se observe.
Aunque originalmente no queda claro en los primeros modelos del B.B., se da la idea de una explosión que
lanzó al espacio la materia condensado que luego se expandió y comenzó a llevar un espacio preexistente;
sin embargo en su real acepción el modelo estándar aceptado lo que plantea es un mecanismo de aparición
primero de radiaciones, que se transforman luego en materia, la cual se separa por el estiramiento del
espacio en un largo período. Así, el resultado del Universo observable es la consecuencia del nacimiento en
un punto, debido a una fluctuación cuántica que origina la energía (radiaciones), la materia (su
transformación posterior), pero también origina el espacio y el tiempo, tal y como lo entendemos.
Cálculos.- El deterioro final del Universo dependerá de si la expansión se mantiene o no para siempre y hay
dos formas de determinarlo. Una: mediante el cálculo de la velocidad de la expansión, lo que se hace
mediante la medición del corrimiento al rojo y de las distancias a las que se encuentran formaciones que se

15. suponen muy antiguas, tales como los quasars. La otra: mediante el cálculo de la densidad de materia
presente en el Universo la cual actuaría como un freno hacia el proceso de expansión de la misma, siempre y
cuando la densidad tenga un valor por encima del “valor crítico”. Por lo contrario, si la fuerza está por
debajo de un valor crítico no puede frenar el proceso de expansión.
La edad del Universo se puede calcular estimando la edad de ciertos elementos radioactivos de estrellas de
los cúmulos globulares y luego se hace con el tiempo que debe haber tomado al Universo llegar a su tamaño
actual en el evento que siempre se haya mantenido el mismo coeficiente de expansión que muestra hoy, lo
cual es una presunción de inicio); quedando a salvo el proceso inicial de inflación propuesto por Guth (y
más tarde modificado por otros).
En consecuencia para este modelo evolucionista, que no es el admitido por los cosmologistas partidarios de
la explicación del Estado Estacionario, esto es, uno que nunca se modifica y por lo tanto crea continuamente
materia para mantener o reemplazar la que escapa más allá de ciertos confines, todo se resuelve si se logra
determinar el valor de cuatro variables:
1) El valor actual de la rata de expansión (Constante de Hubble).
2) Los cambios en el “parámetro de desaceleración” de la ruta de expansión.
3) La densidad actual de la materia.
4) La edad del Universo
Densidad de la Materia.- El valor actual de la densidad de la materia presente en el Universo es fundamental
para determinar si la atracción gravitacional detiene o no el proceso de expansión. Si el proceso de
expansión se detiene y es cierta la teoría del B.B., el destino del Universo es un gran colapso (Big Crunch).
Si el proceso de expansión no se detiene pueden ocurrir a su vez dos posibilidades, que depende del valor de
un artificio matemático que algunos cosmologistas consideran prescindible y otros imprescindible y es la
denominada “constante cosmológica”.
Una posibilidad es: que el Universo se expanda para siempre a una velocidad constante, si el valor de la
constante O). En el caso de que el Universo sufra cosmológica es mayor que cero( un colapso por reversión
de la expansión observada la constante O). cosmológica tendría un valor menor que cero(
Planteadas así la cosas los cosmólogos tienen dos hipótesis para el futuro del Universo, uno se refiere a los
eventuales sucesos del Universo que reverse el actual proceso observado de expansión y otro para aquel en
que el Universos se expande por siempre. En el segundo caso la respuesta debe buscarse en lo que sucede en
las estrellas, pues extrapolando el modelo es posible imaginar lo que puede ocurrir a nivel del macrocosmos.
Pero, como resulta que el comportamiento de las estrellas depende en mucho de su masa, los astrónomos
han tomado la masa del Sol como un patrón de referencia para los cálculos.
Evolución Estelar.- Debido a una serie de fenómenos que dependen del tamaño de la masa de la estrella
pueden seguirse dos posibles líneas de comportamiento bien diferentes, pero ambas originadas por la forma
en que terminan su vida las estrellas. Debido a la gravedad de la materia tiende a colapsarse sobre si misma
buscando el centro de su masa. En una estrella esta fuerza centrípeta se encuentra balanceada por la
radiación calórica externa y por la radiación que emite el centro de la estrella como resultado de su actividad
de combustión que convierte el hidrógeno (materia básica constitutiva de las estrellas), en helio, éste en litio
por varios millones de años, hasta que la estrella agota su combustible nuclear y comienza a contraerse.
a) Si la masa de la estrella es menos de 1.4. la masa solar sufre una serie de cambios que la convierten en
una “enana blanca”, compuesta de un núcleo de hierro y con un intenso campo gravitacional compuesto de
electrones que se mueven libremente y conforme radia la energía remanente pueden enfriarse para crecer
convirtiéndose en una “enana blanca”.
b) Si la masa es mayor de 1.4. se convierte en una “ estrella neutrónica” que es más compacta que el ejemplo
anterior, pues los electrones están tan fuertemente presionados que lanzados al núcleo de la estrella, se
combinan con los protones para formar neutrones, que constituyen la totalidad de la materia de este tipo de
estrellas. Si la masa es de 3 o más masas solares luego de una expansión como supernova, la gravedad es tan
fuerte que el colapso llega a un punto tal que la estrella se convierte en un “agujero negro” y toda la masa y
la energía entran en un vórtice rotacional que “engulle” todo a su alrededor y no deja escapar nada, siquiera
la luz (a juicio de algunos cosmologistas) o tiende a evaporarse según postula Stephen W. Hawking.

16. Proceso en el Tiempo.- Pueden ocurrir dos escenarios básicos en uno propenderá el calor, si el Universo se
contrae , en otro el frío ,si el Universo se expande, pero en ambos casos el final es la destrucción del
Universo.
Escenario en el caso de que el Universo se expanda:
1.-Se teoriza acerca de que, de acuerdo a la cantidad de energía que las estrellas radian en nuestra galaxia,
por ejemplo, todas las estrellas habrán llegado a su final en cerca de 100 billones de años y la galaxia será -
en ese entonces - como un sistema de agujeros negros y de otros cuerpos fríos - que por ser más pequeños
que la masa del Sol no son afectados por su propia gravedad - balanceando más la compresión a la que lo
someten fuerzas externas. Esta situación de quietud puede darse por miles de millones de años y poco a poco
se irá formando en cada galaxia un compacto núcleo central rodeado de materia menos densa. En unos casos
es posible predecir que algunas estrellas colidan entre si y pueden ser expulsadas de las galaxias, pero tales
colisiones son tan escasas que esta clase de sucesos no pueden pasar sino una vez cada billón de años.
2.- Se calcula que en un billón de billón de billones de años (notación inglesa) , cerca del 99 por ciento de la
estrellas pueden escapar de la galaxia de esta forma. En un cúmulo de galaxias, cada una llegará a ser un
“agujero negro galáctico” con tendencia a congregarse en un núcleo central siguiendo el mecanismo anterior
propio de cada galaxia y muchas galaxias tenderán, también a escapar del cúmulo por colisiones entre
galaxias. Finalmente en cada cúmulo habrá un “agujero negro supergaláctico” de entre 10 a 1000 veces más
masivo que el agujero negro galáctico.
3.- En unos 1027 años el Universo consistirá de agujeros negros galácticos y supergalácticos regulándose
entre sí, circundados de estrellas neutrónicas, estrellas enanas y pequeños agujeros negros. La temperatura
de un agujero negro supergaláctico puede ser de alrededor de apenas 10-18 grados K., y si la temperatura del
espacio intergaláctico fuera mayor el agujero negro absorberá más energía que la que emite (porque según la
teoría de S.W. Hawking) el agujero negro no perdura para siempre y radia energía como si fuera un “cuerpo
negro”, con una temperatura inversamente proporcional a su masa. Pero como el Universo se expande la
radiación de fondo tiende a bajar su temperatura, por lo que para mantener el equilibrio térmico, emitirá
energía y dado que un agujero tiene un período de vida proporcional al cubo de su masa en unos 1090 un
agujero negro galáctico y unos 10100 un agujero negro supergaláctico habrá desaparecido.
4.- Los restantes objetos supervivientes luego de esos 10100 años tendrán una radiación tan baja que todos,
juntos con el espacio de fondo llegarán a la temperatura de cero absoluto. Por efecto de la “mecánica
cuántica” todos los objetos remanentes después de la desaparición de los agujeros negros (excepto las
estrellas neutrónicas), estarán en proceso de fusión nuclear hasta llegar a formar núcleos densos y estables
de hierro en uno 10500 años.
5.- Las estrellas enanas blancas y las neutrónicas ya no por fenómenos de interacción, pero si por fenómenos
de colapso espontáneo, debido al efecto de “túnel cuántico” comenzarán a comprimirse más en unos 101077
años que se llama la “edad de Dyson”, en honor del astrónomo F. J. Dyson quien ha hecho tales cálculos y
se convertirán en agujeros negros que se evaporarán según ha predicho S. W. Hawking. Aunque es difícil
predecir que ocurrirá a pequeños trozos de materia y a las partículas elementales remanentes y es posible
que a la “edad de Dyson” toda la materia se convertirá en una especie de “ vasto mar de radiación”.
6.- El concepto de tiempo requiere de fenómenos para usarlos como parámetros; pero aventurándose en
ellos, se predice que la última manifestación será el decrecimiento de la densidad de la temperatura por su
proximidad al cero absoluto, lo que no significa que cesen los procesos físicos, pues las leyes de la mecánica
cuántica señalan que no existe un concepto real de “vacío”, pues estará lleno de partículas “virtuales” de
toda clase que están constantemente siendo creadas y luego destruidas.
7.- La energía necesaria para la producción de estas partículas está determinada por el “Principio de la
Indeterminación” que establece, entre otros aspectos, que si un sistema existe por un período breve de
tiempo, su energía es necesariamente incierta por una cantidad que depende de la duración de su existencia,

17. y si esto ocurre así con las partículas virtuales, debido a su corta duración son capaces de obtener la energía
de una fuente que depende a su vez del principio de lo indeterminado. Este fenómeno es conocido
actualmente en la física cuántica como el mecanismo de las “fluctuaciones del vacío” y sus efectos han sido
observados como una ligera fuga en los niveles energéticos del átomo del Hidrógeno, conocido tal efecto
como “Fuga de Hamb”.
8.- Según S. W. Hawking el vacío puede estar lleno de “agujeros negros virtuales” de únicamente 10-33
centímetros de diámetro que engullen partículas como electrones y protones causándoles su desintegración y
la escala de tiempo para ello puede ser muy larga, por lo que no hay razón para pensar que las fluctuaciones
del vacío pueden continuar indefinidamente, por lo que siempre habrá actividad en el Universo, aún solo si
esta es microscópica.
9.- La posibilidad de una reducida civilización para existir luego de los acontecimientos que causan la
desaparición de la energía emitida por las estrellas, requeriría tener la posibilidad, a su vez, de extraer
energía rotacional de un agujero negro que rote por un mecanismo especial que lleva el nombre de
“Teorema de Penrose”.
10.- Civilizaciones obligadas en estos períodos de un Universo en expansión a vivir en tales condiciones, en
el caso de que sobrevivan, pueden teóricamente utilizar energía derivada de los agujeros según predice
Penrose y dado que el radio de estos es corto (un año luz, pese a su tamaño intrínseco) estas civilizaciones
podrían entrar fácilmente en contacto entre sí al suplirse de energía de un mismo agujero negro al menos por
un período de 10100 años; pero dado que la energía requerida para la sobrevivencia es mucha, los agujeros
negros quedarían sin esta energía en unos justamente 10100 años salvo que se logre inventar mecanismos
para guardarla, dado que los derrames de energía en un solo segundo es de proporciones enormes.
Escenario en el caso de que el Universo se contraiga:
En el caso de que, contrario a esa visión de un Universo en expansión si se trata de un Universo cerrado, la
gravedad atraería a las galaxias para juntarlas nuevamente, en un proceso reversible al producido por el
B.B.. En este caso, pero dependiendo en mucho de la densidad de la materia, que es la que puede causar la
detención del proceso de expansión, esto puede ocurrir cuando el Universo tenga un diámetro de 40 a 50
billones (notación inglesa) de años luz, para lo cual se requiere introducir los cálculos al doble de a densidad
actualmente detectada.
1.- Así en unos 50 mil millones de años, excepto si éste fuese mayor que esta cifra arbitraria, el Universo se
presenta prácticamente como ahora. Al comenzar el proceso de contracción, la temperatura debería haber
llegado a tan solo 1.5. grados Kelvin.
2.- Unos 110 mil millones de años, a partir de ahora, el Universo tendrá el tamaño actualmente conocido, un
diámetro cien veces más pequeño que el actual conocido, esto es 20 billones de años luz y su temperatura
habrá subido a 300 grados Kelvin.
3.- Cuarenta millones de años después la temperatura de radiación circundante será igual a la que tiene la
Tierra actualmente y todos los planetas del Sistema Solar serán inhabiables.
4.- Poco a poco el Universo se irá llenando - conforme aumenta la temperatura - de radiaciones que irán del
rojo al amarillo y luego al blanco, las estrellas estallarán y todo quedará reducido a plasma caliente.
5.- Al cambiar las condiciones de la materia, la energía también lo hará y poco a poco la temperatura llegará
a miles, luego millones y después millones de millones de grados.
6.- Primero la materia, luego las moléculas, los átomos y las partículas atómicas después, se irán
desintegrando hasta quedar todo reducido a una "sopa primordial" de partículas exóticas.
Pero esta situación acelerará el colapso: los agujeros negros empezarán a comprimirse; el espacio - tiempo

18. dominado por la gravedad se colapsará y quedará reducido a dimensiones más y más pequeñas, hasta - por
último - desaparecer en la nada
SÍNTESIS DEL ESTADO DE LOS MODELOS COSMOLÓGICOS
De la información extraída de esos cuatro retratos del Universo afloran un cúmulo de certezas y de dudas
sobre la explicación cosmológica del B.B. que pueden resumirse en estos puntos:
1) Los modelos cosmológicos del B.B., explican adecuadamente las características observadas del Universo,
en particular su expansión, que arrastra en el mismo movimiento a todas las galaxias. No obstante, algunos
problemas siguen sin solución en el marco de estos modelos. En particular, los astrofísicos son incapaces de
comprender cómo se pudieron formar las galaxias. ¿Se trata de pequeños detalles pendientes de solución o
de problemas fundamentales que invalidan toda la cosmología?
2) La introducción de las recientes teorías de la física de partículas aportaba a los modelos cosmológicos
modificaciones originales que permiten resolver los problemas del B.B.: durante una fracción del primer
segundo de su existencia, el Universo pudo haber sufrido una evolución totalmente especial, una “inflación”,
la que explica las “paradojas” del modelo estándar del B.B. y permite comprender mejor la formación de las
galaxias. Desde su introducción, el modelo inicial ha ido modificándose, pero la idea de la inflación
cosmológica se ha convertido en un elemento fundamental en la construcción de las teorías en física de
partículas.
3) Si las distancias entre dos galaxias o entre una galaxia y la nuestra - aumentan indefinidamente, se debe,
por tanto, a que el Universo se dilata. Pero esta dilatación, cuyo origen se remonta a la explosión primordial,
es frenada por la atracción gravitatoria del Universo sobre sí mismo. ¿Es la expansión lo bastante rápida para
vencer para siempre esta atracción que la frena? La única forma de responder a esta pregunta requiere el
conocimiento del contenido del Universo: ¿contiene suficiente masa para que su efecto gravitatorio frene la
expansión?
4) El Universo, actualmente, no es homogéneo: estrellas y planetas están separados por grandes espacios
vacíos y, a mayor escala, las galaxias están también separadas por grandes vacíos. Pero la distribución de los
cúmulos de galaxias parece muy regular en todas las direcciones en que se observe (isotropía) y a todas las
distancias. El Universo aparece por tanto cada vez más uniforme a medida de que se lo considera a una
mayor escala suficientemente amplia. Pero, si actualmente es uniforme, tuvo que haberlo sido mucho más en
el pasado. Si hubiese habido, hace algunos miles de millones de años por ejemplo, fuertes
inhomogeneidades, éstas sólo habrían podido acentuarse por efecto de la gravitación, cosa que excluyen las
observaciones actuales. El Universo de hoy tiene que provenir, por tanto, de una situación anterior todavía
mucho más homogénea que la que vemos actualmente.
5) Esto es corroborado además por el estudio de la radiación de radio de fondo del Universo. Esta radiación,
que detectan ahora los radioastrónomos, fue emitida hace mucho tiempo, tan sólo un millón de años después
del B.B. (mientras que la edad actual del Universo es próxima a los 15.000 millones de años). Se trata pues
de un “fósil”, de un testigo del Universo tal como era entonces: su perfecta isotropía nos confirma que el
Universo era muy homogéneo en aquella época. Resulta entonces natural pensar que esta homogeneidad era
el resultado de la acción anterior de un proceso uniformizador. Pero, cualquiera que sea el proceso
imaginado: de tipo nuclear, (cosmología B.B.), o electromagnético (Cosmología del Plasma), o de cualquier
otro, éste sólo pudo desempeñar un papel local, debido a una simple cuestión de tiempo; ninguna señal, en
efecto puede propagarse más de prisa que la luz; las zonas susceptibles de haber sido homogenizadas
tendrían por tanto, necesariamente, una extensión limitada, mucho más limitada que la parte visible del
Universo.
6) Para fijar las ideas, un millón de años después del B.B. ( en el momento en que emitió la radiación de
radio de fondo del Universo ), estas zonas no podía superar un millón de años luz, mientras que la parte
actualmente visible del Universo (quince mil millones de años luz) ya tenía en aquella época un tamaño de

19. cien millones de años luz ( la relación es de 1 a 100 ). Cómo explicar entonces que estas zonas tan alejadas,
incapaces de haber sufrido la influencia de un proceso común, sean tan idénticas?, Se pueden considerar tres
posibilidades lógicas: a) Esta uniformidad es una simple causalidad; b) Una ley física aún desconocida
obligada a estas fuentes a comportarse de modo idéntico; c) La reconstrucción de las distancias por el
procedimiento mencionada más arriba es incorrecta y estas fuentes estuvieron efectivamente en contacto en
un pasado lejano, con lo que habría que revisar el modelo de evolución. Esta última solución es la que
sugiere la idea de la inflación porque predice una modificación especial de la dinámica del Universo que
produce el efecto buscado y permite explicar también otros problemas cosmológicos.
7) Si se conociese la densidad actual de Universo, los modelos cosmológicos permitirían conocer su destino:
si el Universo es muy denso, la atracción gravitatoria logrará detener su expansión, que cesará un día y dará
inicio a su contracción, disminuyendo las distancias mutuas de los objetos cada vez más de prisa hasta una
explosión final. Si, por el contrario, el Universo es muy poco denso, su expansión durará eternamente.
Podría suceder que el Universo estuviese exactamente en la frontera entre estas dos posibilidades. Esto no
sólo sería posible si su densidad de masa poseyese un valor concreto (ni demasiado alto no demasiado bajo)
llamado densidad crítica (dc°) que corresponde a una masa de cinco partículas (protones o neutrones) por
metro cúbico. Todavía no sabemos si la densidad media del Universo es superior o inferior a este valor. Esta
se mide, en efecto, contando las galaxias y evaluando sus masas, pero estas medidas son muy delicadas y,
por tanto muy imprecisas.
8) La evaluación de la masa “visible” (por ser luminosa) de las galaxias depara un valor próximo a la décima
parte de dcº. Pero existen muy fuertes razones para pensar que una gran parte ( quizá el 90% al 95%) de la
masas del Universo no es luminosa y resulta pues invisible. Todo lo que se puede decir por el momento es
que ésta está comprendida entre dc/10 y 2dc. El final es por tanto incierto. Sin embargo, todos los modelos
cosmológicos presentan una curiosa característica. Si en un momento dado la densidad del Universo se
aparta de la densidad crítica dc; la distancia relativa ( ddc ) / d sólo puede crecer con el curso del tiempo.
Este detalle de la evolución nos asegura que estas separación (un factor 10 como máximo actualmente) era
mucho más pequeña anteriormente. Un segundo después del B.B., los modelos proveen una diferencia
relativa inferior a 10-33.
9) Si se retrocede todavía más, hasta 10-36 segundos después del B.B., por ejemplo, el intervalo se hace más
pequeño que 10-53. Dicho de otro modo, si en aquella época la densidad hubiera excedido a la densidad
crítica en una fracción tan pequeña como 10-50, el Universo ya se habría contraído hace mucho tiempo. Si la
separación hubiese sido en el otro sentido no se habrían podido formar las galaxias en un Universo lleno de
gas muy diluido. ¿De dónde viene este extraordinario equilibrio entre lleno y vacío?. Se llama esto el
problema de la planaridad (flatness) ya que, cuando la densidad es exactamente igual a la densidad crítica, la
curvatura del espacio es nula, es “plano” y su geometría es euclidiana ( si no se la clasificaría como
riemanniana). Si no hay nada que explique tal coincidencia, sólo queda atribuirla al azar; así que el único
modo de evitarlo - una vez más - proviene de la idea de la inflación.
10) La existencia de las galaxias plantea a los cosmólogos otro problema no resuelto. Se cree, en efecto, que
las galaxias nacieron debido a la presencia de muy pequeñas fluctuaciones de densidad: al atraer las regiones
densas la materia de las regiones menos densas, estas pequeñas fluctuaciones se acentuaron (después de la
recombinación, de modo que esto no contradice la isotropía observada del fondo difuso cosmológico) hasta
la condensación en las galaxias separadas por grandes vacíos.
11) Pero para ello se requieren fluctuaciones de una amplitud muy precisa: demasiado débiles sólo hubiesen
conducido a nubes de gas; demasiado fuertes habrían engendrado objetos mucho más densos, como los
“agujeros negros”. El nivel requerido para estas fluctuaciones corresponde a aumentos locales de densidad
del orden de 1/10000 en valor relativo. Además, Edward R. Harrison, de la Universidad de Massachusetts en
Estados Unidos, y Yakow B. Zel'dovich, del Instituto de Problemas Físicos de Moscú, han llegado
independientemente a la conclusión de que la producción de galaxias requería, muy pronto en la historia del
Universo, la presencia de fluctuaciones de densidad de características especiales: todas las fluctuaciones
locales de densidad tenían que tener la misma amplitud, tanto si se extendían un centímetro, un kilómetro o
un año luz, algo así como si en la superficie del mar la amplitud de la menor ola pudiera igualarse a la de las