Seminario I+ D + i: La termodinámica clásica y la expansión acelerada del universo

Seminario I+ D + i: La termodinámica clásica y la expansión acelerada del universo

El Comité I+D+I, liderado por su presidente Ing. Rodolfo Baffico, realizó el SEMINARIO: La Termodinámica Clásica y la Expansión Acelerada del Universo, a cargo del Ing. Hernán Lafourcade, quien explicó la reversión del signo del campo gravitacional del Universo y la aceleración de su expansión en razón de la existencia de una fuerza repulsiva deducida de la aplicación de la Teoría Gravitacional General.

Según lo que indicó Lafourcade, el astrónomo Edwin Hubble descubrió – en 1929 – que las galaxias lejanas se separan unas de otras con velocidades proporcionales a su distancia. Así, una galaxia ubicada a una distancia de 10 millones de años luz se aleja a una velocidad aproximada de 220 km/s. En cambio, otra galaxia – situada al doble de esa distancia – se aleja a una velocidad de 440 km/s”.

Pero las investigaciones publicadas en 1998 encontraron algo inesperado: la tasa de expansión actual del Universo es más alta que la tasa a la cual se expandía hace unos 5 mil millones de años. En efecto, en el año 1989 se formó un equipo de astrónomos e investigadores llamado Proyecto Calán Tololo, cuyo propósito era determinar un método para detectar supernovas – que son estrellas que explotan – y determinar así su intensidad lumínica y medir distancias precisas de las galaxias mas lejanas. Justamente esa técnica fue la base para que dos equipos de investigadores en EE. UU. de manera independiente, descubrieran que el Universo se acelera. Por eso, agregó, se puede decir que el «Proyecto Calán Tololo» es la base sobre la cual descansan los dos proyectos que hicieron el descubrimiento de la aceleración del Universo y que les permitió obtener el Premio Nobel de Física el año 2011. También por eso la Academia de Ciencias de Suecia, en el documento oficial de entrega del premio hace un reconocimiento explicito al Proyecto Calán Tololo, declarándolo como «esencial» – esa es la palabra que usaron – en la calibración de las supernovas.

Respecto al modelo cosmológico estándar, destacó 3 componentes principales del universo y los trata como fluidos perfectos, lo que le permite utilizar las ecuaciones de estado de la termodinámica clásica:

Materia Bariónica: materia visible constituida por bariones (protones y neutrones). Representa solamente el 4% de la densidad materia/energía del Universo.

Materia Oscura: materia hipotética que no emite o refleja luz lo que evita su detección, pero cuya existencia se puede deducir a partir de los efectos gravitacionales que causa en la materia visible. Su densidad corresponde al 23% de la densidad materia/energía del Universo.

Energía Oscura: es una forma de energía que está presente en todo el espacio vacio, produciendo una presión suficientemente negativa tal que revierte el signo del campo gravitacional. Así, a escalas cosmológicas, este se vuelve repulsivo y acelera la expansión del Universo. Corresponde al 73% de la densidad materia/energía del Universo. La aplicación de la Teoría de la Relatividad General de Einstein implica considerar que la métrica del espacio cambia por la presencia de materia generando superficies hiperbólicas que son la explicación de un universo en expansión.

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