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 Traducción automáticaTraducción automática Categoría : universo
Actualización 23 de febrero 2015
  Tamaño del universo visible

Imagen : el universo visible puede cortarse en rodajas observables. Cortando una rodaja de universo situada a 5 mil millones de años luz de nosotros, vemos todos los objetos cuya luz se escapó hay 5 Ga. Cortando una rodaja de universo a 10 mil millones de años luz, vemos todos los objetos cuya luz se escapó hay 10 Ga. Por contra, en una rodaja de universo situada a 15 mil millones de años luz de distancia, no vemos nada, más que negro porque todos los objetos cuya la luz se escapó hay 15 Ga se encuentran detrás del horizonte y por desgracia para la mayoría de ellos, nunca serán visibles. Las luces más antiguas que vemos datan de 13.8 Ga. En 1.2 Ga veremos esas que se escaparon hay 15 Ga. El universo visible crece de un año, todos los años. Sin embargo, el universo continúa extenderse, y algunos objetos nunca serán visibles a medida que se alejan de nosotros más rápido que la velocidad de la luz. Crédito : astronoo.com

nota : La edad del universo se redefinió en 2014 gracias a las observaciones de la misión Planck. Los parámetros cosmológicos indican un valor probable de la edad del universo visible, acerca de 13,798 (± 0,037) mil millones de años.
   
  
Los universos observables en el universo en su conjunto... por astronoo
   
  Fondo cósmico del Universo visto por la misión Planck

Imagen : La primera luz del universo observable vista por la misión Planck (marzo de 2013). Esta imagen muestra las señales más distantes que recibimos. Los falsos colores, del rojo (regiones calientes) al azul (regiones frías) representan las fluctuaciones de temperatura del fondo cósmico de microondas. Crédito imagen: colaboración ESA Planck.

La mecánica cuántica describe los fenómenos físicos fundamentales que funcionan a la escala atómica y subatómica. Fue desarrollado a principios del siglo XX por una docena de físicos cuyo Planck, Einstein, Heisenberg, Bohr, de Broglie, Schrödinger, Feynman para resolver diversos problemas, tales como la radiación del cuerpo negro, el efecto fotoeléctrico, o la existencia de líneas espectrales. La mecánica cuántica resultó tan fructífera que resolvió el misterio de la estructura del átomo. También se describe el comportamiento de las partículas elementales y es la base de la física moderna. La relatividad general es una teoría relativista de la gravitación desarrollado principalmente entre 1907 y 1915 por Albert Einstein. Marcel Grossmann y David Hilbert también se asocian con este logro para ayudar a Einstein para cruzar las dificultades matemáticas de la teoría. La relatividad general afirma que la gravedad es una manifestación de la curvatura del espacio-tiempo producida por la distribución de la materia y de la energía. La medición de la curvatura media de espacio-tiempo es igual a la medición de la densidad de energía (Gij = χ Tij) Gij es el tensor de Einstein que representa la curvatura del espacio-tiempo en un punto, Tij es el tensor de energía-pulso que representa la contribución de toda la materia y energía a la densidad de energía en ese punto del campo gravitatorio. χ es un simple factor dimensional que expresa la ecuación en las unidades habituales para hacer coincidir con la ecuación a la realidad física y al valor observado de la constante gravitacional. La teoría cuántica de campos se utiliza en física de partículas elementales, que proporciona un cuadro teórico para describir los grados de libertad de los campos y de los sistemas con un gran número de cuerpos. Se permite cuantificar las interacciones entre las partículas. Las fuerzas entre las partículas son en realidad intercambios de otras partículas virtuales llamadas mediadores. La fuerza electromagnética entre dos electrones es causada por un intercambio de fotones. La interacción débil es causada por un intercambio de bosones W y Z. La interacción fuerte es causada por el intercambio de gluones. La gravedad no es descrita por un intercambio de partículas, pero muchas teorías anticipan la existencia de un gravitón que sería el mediador. El universo observable es la parte visible de nuestro universo. Cada observador está en el centro de una "esfera luminosa", cuya la superficie está en el horizonte cosmológico. Otros observadores en otras partes del universo tienen su propia esfera observable con el mismo radio que nuestra esfera. Así, cada esfera de luz tiene un radio finito de 13,8 mil millones de años luz, porque la luz de los objetos celestes más allá del horizonte no ha tenido bastante tiempo para llegar hasta nosotros. Pero el universo observable crece con el tiempo, el radio del universo visible está creciendo cada año, de un año luz, e incluso un poco más teniendo en cuenta de la expansión del Universo. Algunos objetos invisibles hoy, llegan a ser visibles, pero otros objetos muy distantes, debido a la expansión del universo se alejan de nosotros a una velocidad mayor que la velocidad de la luz. Estos objetos distantes "nunca serán visibles" y esto no viola el principio que dice que ningún objeto no puede exceder la velocidad de la luz, porque es el espacio entre los objetos que se hincha. El horizonte cosmológico es el límite del universo observable desde un punto dado de un "universo real". La luz tiene una velocidad finita (≈300 000 kilometros/s), este horizonte es de 13,8 mil millones de años luz, es el límite donde la radiación electromagnética se puede venir. Algunas regiones del universo son inaccesibles a la observación ya que están detrás del horizonte cosmológico del observador. Las señales más lejanos que recibimos provienen del fondo cósmico de microondas. La superficie de la última dispersión es la región del espacio desde el cual se emitió últimos fotones, los que no han sido reabsorbido por el material. Así, la radiación electromagnética más edad del universo se escapó de este superficie de la última dispersión, es el fondo cósmico de microondas que se observa hoy en todo nuestro universo. El radio de Hubble corresponde aproximadamente al radio de la parte observable de un universo en expansión. En otras palabras, el tamaño del universo observable es del mismo orden de magnitud que el radio de Hubble. Sin embargo, la relación entre el tamaño del universo observable y el radio de Hubble depende del modelo cosmológico considerado.

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