Teoría del Big Bang
La teoría del Big Bang es la explicación más aceptada sobre el origen del universo, estimando su inicio hace 15 mil millones de años. Se fundamenta en la teoría de la relatividad general y se apoya en observaciones como la expansión del universo, la proporción de elementos primordiales y la radiación de fondo de microondas.
Pruebas Experimentales del Big Bang
Toda teoría científica se construye sobre conceptos, modelos y observaciones que explican fenómenos. En el caso del Big Bang, la base matemática es la relatividad general, y las observaciones principales son:
- Expansión del Universo: En 1916, Einstein, con la relatividad general, y Friedmann en 1922, propusieron un universo en expansión. Hubble, en 1929, confirmó que las galaxias se alejan proporcionalmente a su distancia (Ley de Hubble).
- Proporción de Elementos Primordiales: Alpher y Gamow (1948) explicaron la formación de elementos ligeros (hidrógeno y helio) en el universo temprano. Peebles (1965) confirmó las proporciones con observaciones.
- Radiación de Fondo de Microondas: Predicha por Alpher y Herman, esta radiación residual del Big Bang fue detectada por Penzias y Wilson en 1965, confirmando las predicciones teóricas.
Formación de Galaxias y Estrellas
La materia, tras el Big Bang, comenzó a agruparse, frenando la expansión en ciertas regiones y provocando colapsos locales. La gravedad atrajo más materia, formando galaxias en rotación. Dentro de las galaxias, nubes de hidrógeno y helio colapsaron, formando estrellas mediante fusión nuclear.
Secuencia de la Evolución del Universo
- 0 – 10-43 s: Era de Planck, fuerzas unificadas.
- 10-43 – 10-35 s: Inflación.
- 10-35 – 1 s: Fin de la inflación, sopa de electrones y quarks.
- 1 s – 5 x 105 años: Formación de protones y neutrones, nucleosíntesis.
- 5 x 105 – 106 años: Átomos de hidrógeno neutros.
- 106 – 109 años: Protogalaxias.
- 109 – 3 x 109 años: Cuásares.
- 3 x 109 – 8 x 109 años: Galaxias.
- 8 x 109 – 13 x 109 años: Sistema solar, planetas y vida.
Tectónica de Placas
La litosfera se compone de placas tectónicas (Pacífica, Nazca, Norteamericana, Sudamericana, Euroasiática, Africana, Indoaustraliana y Antártica). Los bordes de estas placas son zonas de alta actividad geológica, con tres tipos de movimientos:
- Separación: Bordes constructivos en dorsales oceánicas.
- Aproximación: Zonas de subducción en fosas oceánicas.
- Desplazamiento Lateral: Fallas perpendiculares a las dorsales.
El mecanismo motriz es la convección en estado sólido del manto terrestre, aunque aún se investiga su funcionamiento completo.