Cosmología

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El Hubble Ultra Deep Field. Casi todos los puntos de luz en esta imagen son todos una galaxia. Esto es solo una pequeña región de un universo que podría contener millones de galaxias.

La cosmología, del griego κοσμολογία («cosmología», compuesto por κόσμος, /kosmos/, «cosmos, orden», y λογια, /logía/, «tratado, estudio») es la rama de la astronomía que estudia el universo en conjunto y su origen.

La cosmología física es el estudio del origen del universo observable, sus estructuras y dinámica a gran escala y el destino final del universo, incluidas las leyes de la ciencia que rigen estas áreas.[1]​ Es investigada por científicos, incluyendo astrónomoss y físicoss, así como filósofos, como metafísicos, filósofos de la física, y filósofos del espacio y del tiempo. Debido a este ámbito compartido con la filosofía, la teorías en cosmología física puede incluir proposiciones tanto científicas como no científicas y puede depender de supuestos que no pueden ser comprobados. La cosmología física es una sub-rama de la astronomía que se ocupa del universo como un todo. La cosmología física moderna está dominada por la Teoría del Big Bang Teoría que intenta aunar la astronomía observacional y la física de partículas;[2][3]​ más concretamente, una parametrización estándar del Big Bang con materia oscura y energía oscura, conocida como modelo Lambda-CDM.

El astrofísico teórico David N. Spergel ha descrito la cosmología como una "ciencia histórica" porque "cuando miramos al espacio, miramos atrás en el tiempo" debido a la naturaleza finita de la velocidad de la luz.[4]​.

Disciplinas[editar]

La Física y la Astrofísica han desempeñado un papel fundamental en la formación de nuestra comprensión del universo a través de la observación científica y la experimentación. La Cosmología física se formó a través de las matemáticas y la observación en un análisis de todo el universo. Generalmente se entiende que el universo comenzó con el Big Bang, seguido casi instantáneamente por la inflación cósmica, una expansión del espacio de la que se cree que surgió el universo hace 13,799 ± 0,021 mil millones de años.[5]​ La cosmogonía estudia el origen del universo, y la cosmografía traza un mapa de las características del universo.

En la Encyclopédie'] de Diderot, la cosmología se desglosa en uranología (la ciencia de los cielos), aerología (la ciencia del aire), geología (la ciencia de los continentes) e hidrología (la ciencia de las aguas).[6]

La cosmología metafísica también se ha descrito como la colocación de los seres humanos en el universo en relación con todas las demás entidades. Esto se ejemplifica con la observación de Marco Aurelio de que el lugar de un hombre en esa relación: "Quien no sabe qué es el mundo no sabe dónde está, y quien no sabe para qué existe el mundo, no sabe quién es él, ni qué es el mundo" [7]

Contexto[editar]

La palabra «cosmología» fue utilizada por primera vez en 1731 en la Cosmología generalis del filósofo Christian Wolff. El estudio científico del universo tiene una larga historia que involucra a la física, la astronomía, la filosofía, el esoterismo y la religión.

El nacimiento de la cosmología moderna puede situarse en 1700 con la hipótesis de que las estrellas de la Vía Láctea pertenecen a un sistema estelar de forma discoidal, del cual forma parte el propio Sol; y que otros cuerpos nebulosos visibles con el telescopio son sistemas estelares similares a la Vía Láctea, pero muy lejanos.

Cosmología física[editar]

Representación logarítmica del universo observable.

Cosmología física se entiende por el estudio del origen, la evolución y el destino del universo utilizando los modelos terrenos de la física. La cosmología física se desarrolló como ciencia durante la primera mitad del siglo XX como consecuencia de los acontecimientos detallados a continuación:

El Big Bang[editar]

A pesar de que el modelo del Big Bang o «La Gran Explosión» es un modelo teórico observacionalmente bastante robusto y ampliamente aceptado entre la comunidad científica, hay algunos aspectos que todavía quedan por resolver:

  • Se desconoce qué ocurrió en los primeros instantes tras el Big Bang. La respuesta se busca mediante el estudio del universo temprano, una de cuyas metas es encontrar la explicación a una posible unificación de las cuatro fuerzas fundamentales (fuerza nuclear fuerte, fuerza nuclear débil, fuerza electromagnética y la fuerza más débil de las cuatro que es la gravitacional).
  • No existe un modelo definitivo de la formación de las estructuras actuales, a partir del Big Bang. La respuesta se busca mediante el estudio de la formación y evolución de las galaxias y la inflación cósmica.
  • Queda por saber a qué se debe el hecho de que el universo se expanda con aceleración (Véase Aceleración de la expansión del universo).
  • No se sabe cuál es el destino final del universo.
  • Se desconoce en su mayor parte la naturaleza de la materia oscura y la energía oscura.
  • En el momento después del Big Bang aparecieron las partículas elementales, dos quarks arriba y uno abajo en los protones y dos quarks abajo y uno arriba en los neutrones, y se desconoce la proporción entre protones y neutrones. Estas partículas están hechas por dos quarks con la misma carga eléctrica, no se habrían podido unir gracias a la interacción electromagnética, siendo inútil recurrir a la interacción nuclear fuerte, pues esta solo tiene un alcance del tamaño máximo de un núcleo atómico y además porque la interacción electromagnética tiene un alcance gigantesco y si el universo se agrandó en un solo segundo cien octillones de veces, en este brevísimo lapso de tiempo la interacción nuclear fuerte no podría unir la casi totalidad (si no es la totalidad) de los quarks.

Cosmologías alternativas[editar]

Se entiende por cosmología alternativa todas aquellas teorías, modelos o ideas cosmológicas que contradicen el modelo estándar de cosmología. La mayoría de ellas se han ido descartando con el tiempo, o están hoy en un estado decadente.

Cosmología filosófica[editar]

En filosofía y metafísica, la cosmología trata del universo considerado como colección de seres finitos, de su esencia, origen, leyes, elementos y atributos o caracteres más importantes y generales:

  1. Del mundo en general;
  2. De los principios esenciales de los cuerpos;
  3. De las leyes de la naturaleza física;
  4. De las principales afecciones o propiedades de los cuerpos;
  5. De los cuerpos vivientes y animados, por ser partes principales del mundo visible.

Véase también[editar]

Referencias[editar]

  1. "Introducción: Cosmología - espacio" (enlace roto disponible en este archivo).. New Scientist. 4 de septiembre de 2006
  2. "Cosmología" Oxford Dictionaries
  3. Overbye, Dennis (25 de febrero de 2019). «¿Han estado las fuerzas oscuras jugando con el cosmos? - ¿Axiones? ¿Energía fantasma? Los astrofísicos tratan de tapar un agujero en el universo, reescribiendo la historia cósmica en el proceso.». The New York Times. Consultado el 26 February 2019. 
  4. David N. Spergel (Fall 2014). «Cosmology Today». Daedalus 143 (4): 125-133. S2CID 57568214. doi:10.1162/DAED_a_00312. 
  5. Planck Collaboration (1 de octubre de 2016). uk/portal/en/publications/planck-2015-results(491d214e-7255-415e-97b5-96d8ae621eaa).html «Resultados Planck 2015. XIII. Parámetros cosmológicos». Astronomy & Astrophysics 594 (13). Tabla 4 en la página 31 del PDF. Bibcode:2016A&A...594A..13P. S2CID 119262962. arXiv:1502.01589. doi:10.1051/0004-6361/201525830. 
  6. Diderot (Biografía), Denis (1 de abril de 2015). «Explicación detallada del sistema del conocimiento humano.». Enciclopedia de Diderot & d'Alembert - Proyecto de Traducción Colaborativa. Consultado el 1 de abril de 2015. 
  7. The thoughts of Marcus Aurelius Antoninus viii. 52. 

Bibliografía[editar]

Enlaces externos[editar]