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Cosmología

Cosmología

La cosmología es el estudio a gran escala de la estructura y la historia del universo. En particular, trata los temas relacionados con su origen y su evolución. Es material de estudio para la física, astronomía, filosofía y religión.

Cosmología física

Se entiende por cosmología física todas aquellas teorías, modelos o ideas cosmológicas que forman el modelo actual de cosmología. Dicho modelo surge del estudio de la cosmología por parte de la física y la astronomía, ciencias que está íntimamente relacionadas: la evidencia experimental que entregan las observaciones astronómicas sirven de base para los modelos teóricos que elaboran los físicos. Las piedras angulares sobre las que se basa la cosmología moderna son:
- El descubrimiento de la Ley de Hubble, que describe la expansión del universo.
- El descubrimiento de la Teoría de la Relatividad General. A partir de la primera surgió la Teoría del Big Bang o "de la Gran Explosión" como orígen del universo, mientras que la segunda es necesaria para describir físicamente al universo a gran escala. Observaciones de grandes porciones del cielo indican que, a escala cosmológica, el universo es homogéneo e isotrópico (se ve igual en todas direcciones), lo que fue confirmado con el descubrimiento de la radiación de fondo de microondas. Sin embargo, a escalas más pequeñas es universo es claramente inhomogéneo. A pesar de que la cosmología física es el modelo más aceptado entre la comunidad científica, hay algunos aspectos que todavía quedan por resolver:
- Se desconoce qué occurrió 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 (fuerte, débil, electromagnética y gravitacional).
- No se sabe cómo se formaron 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. La respuesta se busca a través del estudio de la energía oscura.
- La naturaleza de la materia oscura es desconocida.

Cosmología alternativa

Se entiende por cosmología alternativa todas aquellas teorías, modelos o ideas cosmológicas que contradicen el modelo estándar de cosmología. Podemos clasificarla en tres grandes grupos:

Universo

El Universo es el continuo espacio-tiempo en que nos encontramos, junto con toda la materia y energía existentes en él. Su estudio, en las mayores escalas, es el objeto de la cosmología, disciplina basada en la astronomía y la física.
- Edad: El Universo tiene 13.700 millones de años (margen de error cercano al 1%).
- Forma Geométrica: Plana
- .
- Destino final: La evidencia apoya la Teoría de la expansión permanente del Universo. (
- ) En este caso no significa un universo bidimensional, sino plano en el sentido de no-curvo, de geometría euclídea. Hay muchas teorías sobre su origen y destino final:

Véase también

- Big Bang
- Big Crunch
- Big Rip
- Destino último del universo
- Astronomía ---- Otros conceptos de universo: Universo (matemáticas), en informática Universo (software) y en narrativa Universo de ficción. categoría:Cosmología special_irv@hotmail.com ja:宇宙 ko:우주 ms:Alam Semesta simple:Universe

Física

La física [<griego φύσισ (phusis), «naturaleza»] es la ciencia de la naturaleza en el sentido más amplio. Estudia las propiedades de la materia, la energía, el tiempo, el espacio y sus interacciones. La física estudia por lo tanto un amplio rango de campos y fenómenos naturales, desde las partículas subatómicas hasta la formación y evolución del Universo así como multitud de fenómenos naturales cotidianos. El año 2005 ha sido proclamado por la UNESCO como Año mundial de la física en conmemoración de la publicación de Albert Einstein en 1905 de sus famosos artículos sobre el efecto fotoeléctrico y la teoría de la relatividad especial.

Ramas principales de la Física

Para su estudio la fisica se puede dividir en dos grandes ramas, la Física Clásica y la Física Moderna. La primera se encarga del estudio de aquellos fenomenos que tienen una velocidad relativamente pequeña comparada con la velocidad de la luz y cuyas escalas espaciales son muy superiores al tamaño de átomos y moléculas. La segunda se encarga de los fenomenos que se producen a la velocidad de la luz o valores cercanos a ella o cuyas escalas espaciales son del orden del tamaño del átomo o inferiores y fue desarrollada a partir del siglo XX. Dentro del campo de estudio de la Física Clásica se encuentran la: :
- Mecánica :
- Termodinámica :
- Ondas mecánicas :
- Óptica :
- Electromagnetismo: Electricidad | Magnetismo Dentro del campo de estudio de la Física Moderna se encuentran: :
- Relatividad :
- Mecánica cuántica: Átomo | Núcleo | Física química | Física del estado sólido :
- Física de partículas

Historia

Desde la antiguedad las personas han tratado de comprender la naturaleza y los fenómenos que en ella se observan: el paso de las estaciones, el movimiento de los cuerpos y de los astros, etc. Las primeras explicaciones se basaron en consideraciones filosóficas y sin realizar verificaciones experimentales, concepto este inexistente en aquel entonces. Por tal motivo algunas interpretaciones falsas, como la hecha por Ptolomeo - "La Tierra está en el centro del Universo y alrededor de ella giran los astros" - perduraron cientos de años. En el Siglo XVI Galileo fue pionero en el uso de experimentos para validar las teorías de la física. Se interesó en el movimiento de los astros y de los cuerpos. Usando el plano inclinado descubrió la ley de la inercia de la dinámica y con el telescopio observó que Júpiter tenía satélites girando a su alrededor. En el Siglo XVII Newton (1687) formuló las leyes clásicas de la dinámica (Leyes de Newton) y la Ley de la gravitación universal de Newton. A partir del Siglo XVIII se produce el desarrollo de otras disciplinas tales como la termodinámica, la mecánica estadística y la física de fluídos. En el Siglo XIX se producen avances fundamentales en electricidad y magnetismo. En 1855 Maxwell unificó ambos fenómenos y las respectivas teorías vigentes hasta entonces en la Teoría del electromagnetismo, descrita a través de las Ecuaciones de Maxwell. Una de las predicciones de esta teoría es que la luz es una onda electromagnética. A finales de este siglo se producen los primeros descubrimientos sobre radiactividad dando comienzo el campo de la física nuclear. En 1897 Thomson descubrió el electrón. Durante el Siglo XX la Física se desarrolló plenamente. En 1904 se propuso el primer modelo del átomo. En 1905 Einstein formuló la Teoría de la Relatividad especial, la cual coincide con las Leyes de Newton cuando los fenómenos se desarrollan a velocidades pequeñas comparadas con la velocidad de la luz. En 1915 Einstein extendió la Teoría de la Relatividad especial formulando la Teoría de la Relatividad general, la cual sustituye a la Ley de gravitación de Newton y la comprende en los casos de masas pequeñas. Planck, Einstein, Bohr y otros desarrollaron la Teoría cuántica a fin de explicar resultados experimentales anómalos sobre la radiación de los cuerpos. En 1911 Rutherford dedujo la existencia de un núcleo atómico cargado positivamente a partir de experiencias de dispersión de partículas. En 1925 Heisenberg y en 1926 Schrödinger y Dirac formularon la Mecánica cuántica, la cual comprende las teorías cuánticas precedentes y suministra las herramientas teóricas para la Física de la materia condensada. Posteriormente se formuló la Teoría cuántica de campos para extender la Mecánica cuántica de manera consistente con la Teoría de la Relatividad especial, alcanzando su forma moderna a finales de los 1940s gracias al trabajo de Feynman, Schwinger, Tomonaga y Dyson, quienes formularon la Teoría de la Electrodinámica cuántica. Asimismo, esta teoría suministró las bases para el desarrollo de la Física de partículas. En 1954 Yang y Mills desarrollaron las bases del Modelo estándar. Este modelo se completó en los años 1970 y con él fue posible predecir las propiedades de partículas no observadas previamente pero que fueron descubiertas sucesivamente siendo la última de ellas el quark top. En la actualidad el modelo estándar describe todas las partículas elementales observadas así como la naturaleza de su interacción.

Estructura de la física

Principales teorías

: Mecánica clásica - Termodinámica - Mecánica estadística - Electromagnetismo - Relatividad especial - Relatividad general - Mecánica cuántica - Mecánica cuántica relativista - Electrodinámica cuántica - Cromodinámica cuántica - Física molecular - Física del plasma - Física relativista

Teorías propuestas

:Teoría del todo - Teoría de Gran Unificación - Teoría de las cuerdas - Criogenia

Conceptos

:Materia - Antimateria - Partículas - Masa - Energía - Momento - Tiempo - Fuerza - Presión - Onda - Electricidad - Magnetismo - Temperatura - Entropía - Sistemas de unidades - Constantes físicas

Fuerzas fundamentales

:Interacción gravitatoria - Interacción electromagnética - Interacción nuclear débil - Interacción nuclear fuerte

Campos de la Física

:Astrofísica - Dinámica de fluidos - Física atómica - Física computacional - Física Electrónica - Física del estado sólido - Física molecular - Física nuclear - Física de partículas (o Física de Altas Energías) - Óptica - Sistemas complejos - Biofísica - Fisicoquímica - Física de la Tierra

Otros

:Lista de instrumentos de medición También se habla de Física teórica y Física experimental en función de si la Física está más orientada al desarrollo de teorías o a la comprobación experimental de los resultados predichos por las teorías.

Físicos famosos

- Galileo Galilei
- Isaac Newton
- Charles-Augustin de Coulomb
- James Clerk Maxwell
- Niels Bohr
- Louis-Victor de Broglie
- Marie Curie
- Max Planck
- Guglielmo Marconi
- Henri Poincaré
- Albert Einstein
- Werner Heisenberg
- Erwin Schrödinger
- Lev Davidovich Landau
- Richard Feynman
- Enrico Fermi
- Stephen Hawking

Wikiportal de Física

Enlaces externos

- [http://www.fisicaysociedad.es Física y Sociedad]
- [http://www.cofis.es Colegio oficial de físicos]
- [http://www.ucm.es/info/rsef/ Real Sociedad española de física]
- [http://www.fisimur.org/fisica-es Fisica-es]
- [http://www.fisimur.org Fisimur]
- [http://foro.migui.com Foros de migui.com]
- [http://www.fisicahoy.com Fisicahoy] categoría:Física als:Physik ja:物理学 ko:물리학 ms:Fizik simple:Physics th:ฟิสิกส์ zh-min-nan:Bu̍t-lí-ha̍k

Filosofía

La filosofía es campo de estudio que se encarga de la investigación, análisis y creación de ideas en general, abstractas o en un nivel fundamental. La palabra "filosofía" procede del griego, estando compuesta de φίλος ("filos", amigo) y σοφία ("sofia", sabiduría): φιλοσοφία (amor a la sabiduría).

Definición de Filosofia

La filosofía no puede entenderse sólo como una reacción espontánea o natural de los hombres. Por naturaleza, el hombre tiene la curiosidad de saber. Esta curiosidad por saber no es por sí misma filosófica, como tampoco lo son las preguntas infantiles, ni lo era la curiosidad que pudiera experimentar un Australopithecus cuando salía de la cueva. Los orígenes de la filosofía occidental se remontan a la Grecia clásica. Etimológicamente, la palabra filosofía, acuñada por los griegos, significa amor a la sabiduría. De acuerdo con Nicola Abbagnano, la palabra filosofía aparece como nombre de una indagación : Según Cicerón, quien usó por primera vez la palabra filosofía fue Pitágoras. Él comparaba la vida con los festejos de Olimpia en los que algunos eran negociantes, otros sólo iban para concursar, otros por divertirse y otros por curiosidad. A estos últimos los llamó filósofos. Otra fuente del origen de la palabra filósofo indica que Heráclito, al referirse a los indagadores, los llamaba filósofos. : Como indagación, fue el primer significado de filosofía, que hacía parte de un saber encaminado a un aprender a ser más allá de las apariencias. Por su parte, Platón le daba la denominación de filosofía al conjunto de disciplinas tales como la Geometría, la música, y otras que se encaminaban a su función propedéutica. La filosofía se contraponía a la sofía —muy propia de las deidades—, y también a la dóxa, vale decir, a la mera opinión del vulgo.

Filosofía como actitud. Conceptos prácticos

La intervención genial de Sócrates en la historia del pensamiento occidental consiste en comprender lo que estaba sucediendo y seguidamente definir sus consecuencias. Con él comenzó el período conocido como la ilustración helénica. De acuerdo con la descripción que Platón nos ofrece de Sócrates, Sócrates defendió que la felicidad depende de la virtud, y que a su vez la virtud depende del conocimiento. Sólo el que sabe qué es la justicia puede verdaderamente ser justo y obrar justamente.

Filosofía como actividad nuestra

Lo que otros pensaron lo materializaron en fórmulas que pesan sobre nosotros. Así, la palabra filosofía aquí no significa para nosotros el intelectualismo socrático o cualquier otra concepción filosófica, sino el nombre de una tarea nuestra, propia de cada uno. La filosofía en este sentido significa pensar en nuestra vida y pensar en la vida. A su vez, algunas teorías filosóficas nos servirán para comprender la vida, y tratar de buscar alguna explicación a los problemas cotidianos que la vida siempre nos impone. Nos explica el movimiento, las causas y consecuencias. Nos sirve como guía ante situaciones difíciles.

Filosofía como conocimiento

La cultura griega, al igual que todas las culturas y su entorno, contaba con una gran abundancia de narraciones míticas mediante las cuales explicaba el origen de los fenómenos naturales y también de las instituciones humanas. La tarea del filósofo griego consiste en buscar una explicación racional frente la explicación mítica.

Características de la explicación racional

#No recurre a divinidades o agente sobrenaturales, sino que interpreta las puertas y fenómenos naturales. #La idea de la naturaleza única, la idea de necesidad, y está a su vez la idea de ley. #Una explicación racional se considerará verdadera, no por la fuerza de la tradición y autoridad, sino por la fuerza de los argumentos en que se base. #Cualquier explicación racional puede ser sometida a críticas siempre que sea aduciendo argumentos y pruebas.

Filosofía como historia de la filosofía

Desde su aparición en Grecia hasta nuestros días, la filosofía se ha ocupado sustancialmente de las mismas cuestiones. Puede decirse que se trata de cuestiones permanentes de la filosofía, ya que se refieren a formas permanentes de la experiencia humana. Que sean permanentes no significa que estos cuestiones sean intemporales, ajenas al tiempo y a la historia. Su planteamiento y respuestas adquieren formas distintas a lo largo la historia. Todo esto pone de manifiesto que la reflexión filosófica debe atender a la situación histórica efectiva en que nos encontramos. En Historia de la Filosofía se puede encontrar la historia de la filosofía de forma muy detallada.

Filosofando

Existen, básicamente, dos modos de "hacer filosofía". Uno recibe el nombre de Filosofía continental y al otro se le ha denominado Filosofía analítica. Ni siquiera existe acuerdo completo en este punto, pues algunos filósofos de una y otra corriente negarán que exista otro modo de hacer filosofía que no sea el suyo y afirmarán que "lo otro" no es filosofía. En cualquier caso, la división es pertinente y clarificadora. La Filosofía continental es una forma de hacer filosofía que atiende a la historia de la Filosofía y dialoga con la tradición. Por ejemplo, los filósofos continentales estudian a Aristóteles, Kant, Hegel o Nietzsche y, partiendo de esa tradición (o conjunto de tradiciones), hacen reflexiones, proponiendo visiones del mundo o del pensamiento. La Filosofía continental se hace sobre todo en países como Alemania o Francia, aunque en los Estados Unidos existe una fuerte tendencia en esta tradición. Los temas comunes de la Filosofía continental son la epistemología, la Historia de la Filosofía, la Ética y la Estética, por citar algunos. La Filosofía analítica nace con Gottlob Frege a finales del Siglo XIX. Dicha corriente tiene la mayoría de sus seguidores en Gran Bretaña, los Estados Unidos y Australia, aunque hoy en día existen importantes grupos de filósofos analíticos en España, Francia, Italia y otros países. La Filosofía analítica, tradicionalmente, se ha ocupado de temas como la Filosofía de las matemáticas, la Filosofía de la Ciencia o Epistemología, la Filosofía de la mente, la Lógica, la Filosofía del lenguaje y, en algunos casos, Ética. Una característica sobresaliente es que los filósofos de esta corriente aceptan unas reglas del juego comunes para todos. Un ejemplo ayudará a comprender esto. En la Filosofía del lenguaje, dentro de la corriente analítica, hoy en día todos aceptan que la Teoría de la referencia directa es la teoría dominante a la hora de explicar el problema del significado. Los filósofos que atacan esta teoría dominante lo hacen argumentando fallos en dicha teoría, como por ejemplo, el problema de los nombres vacíos (empty names). Los filósofos analíticos no sólo aceptan unos métodos comunes, sino que publican en las mismas revistas (por ej. Mind, Ethics, etc.). En definitiva, la Filosofía analítica tiene mucho que ver con los métodos científicos.

Filosofía de la naturaleza

El Universo, la Tierra y Dios

En toda la primera etapa de la filosofía antigua, hasta antes de los sofistas, el problema central de que se ocupan los filósofos es la naturaleza; por eso, Aristóteles habría de llamarlos los físicos, los investigadores de la naturaleza. Lo que distingue a estos primeros filósofos de otros intentos anteriores por explicar el origen del cosmos fue que su explicación la fundan sobre un principio natural, y no sobre un principio mágicamente revelado, mítico o religioso, como se había hecho hasta entonces. Con ellos nace la convicción de que es posible conocer la realidad por medio de la razón (convicción que se mantiene hasta nuestros días). Pero para Aristóteles, el universo era único, esférico, perfecto, finito en el espacio, pero no en el tiempo, cada una de sus regiones tiene sus propias leyes. Esto es uno de los argumentos en que la filosofía de la naturaleza del renacimiento desmiente enfrentándose a la Iglesia por que ellos creían que el universo era infinito y autosuficiente en donde la tierra no ocupa posición privilegiada alguna. Además ellos defendían la posición del Sol como el centro del universo (heliocentrismo) y no a la tierra en el centro de este como suponía el Aristotelismo medieval (geocentrismo). Uno de los que defendían esta posición era Giordanno Bruno. Él era el primer panteísta y creía que Dios era todo el universo y no una personalidad. Pensador neoplatónico y radicalmente antiaristotélico, concibe un universo infinito, uno e inmóvil, que anticipa la concepción de la sustancia única. Considera Dios como causa interna de los fenómenos de la naturaleza y mantiene una visión heliocéntrica del universo. Afirma la existencia de múltiples sistemas solares que surgen y desaparecen en ese universo que se desarrolla como un “organismo vivo”, animado por el alma del mundo. Otro filósofo de la naturaleza es Spinoza. Para Spinoza la base de todo su pensamiento lógico es la causa sui, es decir, una realidad que es origen de sí misma y a la vez de todas las cosas, que tiene por ello una existencia independiente. Esta "sustancia" es, por tanto, equivalente a Dios, es decir, aquello que existe por sí mismo y creador de toda realidad que es, a la vez, Él mismo. Dios y el mundo, esto es, su creación, son idénticos, dando lugar a un panteísmo. Él también concibe un universo infinito e inmóvil en donde Dios es la causa de todo. Spinoza afirma la existencia de una sola sustancia, aquello que no necesita otra cosa para existir. Esta definición solo correspondería a una sustancia infinita, Spinoza llama a esto Dios o la naturaleza (Deus sive natura). Galileo y Kepler también participaron en este dilema del universo y de la tierra como centro del universo, aportando en gran medida con sus teorías y experimentos sobre las lunas de Júpiter, el movimiento de los planetas, las fases de Venus y el telescopio, a la filosofía de la naturaleza, ya que ellos afirmaban el heliocentrismo que creían estos filósofos.

El Alma Cósmica del mundo

Para la filosofía de la naturaleza esta expresión es muy importante. Se ha usado la expresión 'alma del mundo' para designar la totalidad del universo concebido como organismo, o «la forma» de este universo. La idea de un alma del mundo surgió tempranamente en la filosofía griega., la suposición de que todo está entrelazado llevó a algunos a admitir un alma en el mundo. La explicación platónica del origen del alma del mundo se debió a la observación de la naturaleza y no de algo mítico. Según algunos autores, el cuerpo del mundo está envuelto por su alma; pero, a la vez, el alma del universo se halla en cada una de las cosas de éste, no parcial y fragmentariamente, sino de un modo total y completo. Los debates habidos en las escuelas filosóficas antiguas, debates que, bajo distinta forma, se reproducen en todos aquellos momentos de la historia del pensamiento en que lo orgánico «desplaza» a lo mecánico, se centraron particularmente en los estoicos y los neoplatónicos. Unos concebían, en efecto, esta alma del mundo de un modo muy cercano a lo material; el corporalismo de los estoicos no podía dejar de influir sobre su idea del alma cósmica. En efecto, si el mundo es un ser viviente, racional, animado e inteligente «en el sentido de una sustancia animada dotada de sensación» esta tendría una muerte. Otros, en cambio, identificaban esta alma del mundo con la razón o bien hacían de ella, como los neoplatónicos, una de las hipóstasis de la unidad suprema. El alma del mundo quedaba entonces desligada de esta unidad; aunque estrictamente subordinada a ella, no podía tampoco confundirse con la unidad primera. El alma del mundo quedaba entonces desligada de esta unidad; aunque estrictamente subordinada a ella, no podía tampoco confundirse con la unidad primera. La confusión del alma del universo con el primer principio es, en cambio, propia de las tendencias que podrían calificarse de «panteísmo organológico». Desde el momento en que se niega, consciente o inconscientemente, la trascendencia del primer principio, aparece el alma del mundo como lo que religa la totalidad del universo, como lo que expresa esta misma totalidad, o como la propia totalidad en cuanto única realidad existente. Aquí vemos una distinción fundamental entre dos nociones del alma cósmica: la que la convierte en mera expresión de un organismo que es el universo entero, a la vez subordinado a un primer principio, y la que la identifica con este mismo principio, es decir, la que convierte en Dios el alma del mundo. Distinción que casi nunca se hace, cuando menos explícitamente, en los sistemas de la filosofía, donde justamente suele abundar la transposición de uno de dichos conceptos al otro. Así ocurre, por ejemplo, con la especulación sobre el alma del mundo en los pensadores del Renacimiento (Agrippa, Paracelso, algunos místicos, sobre todo Bruno) y en románticos como Schelling, Bruno tiene conciencia de esta oposición y en ocasiones la declara, pero con el fin de eludir el panteísmo funde a veces las dos nociones en un solo concepto del alma del mundo, que es a la vez la divinidad y el principio orgánico del universo. Análogamente, Schelling, que procura eludir las acusaciones de panteísmo señalando que entiende a Dios a la vez como persona y como indiferencia de opuestos, indica que el alma del mundo es lo que religa en una unidad orgánica elementos del universo que, vistos desde fuera y fragmentariamente, pertenecen al reino de lo mecánico e inorgánico, pero señala también que es última expresión y aun realidad última de dicho universo. El alma del mundo se convierte entonces en un concepto que tiende a unificar el personalismo y el impersonalismo en la idea de lo divino, que procura tender un puente entre el teísmo religioso y el panteísmo filosófico, y por eso el alma del mundo puede ser simultáneamente, no obstante la frecuente distinción que se establece entre ella y la persona divina, principio, sentido y finalidad de un universo que es concebido siempre como un organismo.

Panteísmo

Con todo esto del Alma Cósmica o alma del mundo, los filósofos de la naturaleza se acercaron más y más a una perspectiva panteísta del mundo y creían en la naturaleza como al mismo Dios. Veamos la definición. El panteísmo es una doctrina que identifica el universo (en griego pan, todo) con Dios (griego, theos). La reflexión debe partir de un conocimiento de la realidad divina y después especular sobre la relación entre lo no divino y lo divino. A este punto de vista suele denominarse panteísmo acósmico. A la inversa, cuando la reflexión empieza desde una percepción de toda realidad finita, de las entidades cambiantes, y da el nombre de Dios a su totalidad se denomina panteísmo cósmico.

La Naturaleza

Acerca de la naturaleza, estos filósofos sostuvieron la idea de que ésta estaba animada y que poseía una especie de alma cósmica, de modo que todos los seres, tanto vivos como los inanimados, son entendidos como una manifestación de este organismo. Nos acercamos así a una perspectiva panteísta, es decir, a una concepción donde Dios se identifica con la totalidad, con la naturaleza, no siendo nada distinto a ella como pudimos aprender en la página anterior. Bruno y Paracelso son algunos filósofos de la naturaleza que plantean este problema. Ellos en conjunto de otros filósofos como Voltaire, Spinoza, Jacobi, Hegel, Kepler, Galileo, Telesio, etc. Mantendrán varias ideas acerca de la naturaleza y su posición.

Ley Natural

En la ley natural, estos filósofos demostraron por medio de la observación los movimientos de la naturaleza. Ellos veían que la naturaleza se movía por sí sola; por ejemplo las lluvias, los terremotos, el giro de los planetas, los cambios de los mares, los seres en acto y en potencia; y concluyeron que debía existir una Ley Natural realizada por la misma naturaleza. En este pensamiento, ellos pensaron que la naturaleza tenía vida propia y llegaron a pensar en un alma cósmica que todo lo mueve. En el ejemplo del sistema planetario, vemos cómo todos los movimientos que acontecerán en el futuro están predeterminados de un modo inevitable, no sólo los eclipses de Luna y de Sol pueden ser preestablecidos matemáticamente, sino que también pueden serlo los menores detalles en el transcurso de los movimientos de los planetas, los satélites o los planetoides. Sin embargo este ejemplo, si lo consideramos como modelo de una idea de toda la naturaleza expresado científicamente, nos permite suponer que —por lo menos, dentro de una lógica clara— es imaginable que la naturaleza exista ella sola por sí misma, pudiendo realizar el proceso normal y lógico de todos sus fenómenos dentro de una predeterminación continuada, sin tener necesidad de ningún gobierno divino del mundo. Viendo matemáticamente la función de la tierra y el cielo, estos filósofos de la naturaleza en la época de los grandes matemáticos franceses demostraron definitivamente que el sistema planetario puede servir como modelo para esta radical concepción de una naturaleza que se basta a sí misma: una naturaleza cerrada, de un modo ininterrumpido y originario, en ella misma. La construcción de su sistema parte del dogma de la creación operada por un ser eterno e infinito, tanto en sapiencia como en bondad y en poder; siendo así, la creación debe tener un fin y estar regida por una ley, a la que llama ley suprema del orden, que tiene cuatro manifestaciones: la ley lógica, la física, la moral y la jurídica. Entonces para la filosofía de la naturaleza, este dogma es de suma importancia para sus ideas y lo utiliza para apaciguar a la Iglesia que en esa época no permitía ciertas ideas como el geocentrismo. La ley natural es el pilar de este movimiento y la base de todas sus explicaciones referentes al alma de la naturaleza y la autosuficiencia de ella. De ese modo la ley natural sería una ley previa al hombre mismo, universal e inmutable por semejanza a las leyes físicas o químicas cuya validez universal se puede verificar científicamente, del mismo modo la ley natural es accesible mediante la razón.

Naturalismo

Con el tiempo se creó el naturalismo que viene siendo la doctrina filosófica que sólo reconoce la existencia de la realidad natural, defendiendo, en consecuencia, un monismo metafísico. En función de la interpretación que se tenga de la naturaleza, el naturalismo puede plasmarse en un materialismo mecanicista (como en Demócrito de Abdera) o en un panteísmo vitalista (al estilo de los estoicos). El naturalismo volverá a desarrollarse con fuerza en el Renacimiento (Bruno, Campanella, Telesio) y en la época moderna (mecanicistas y empiristas), siendo numerosos los sistemas bajo los que se presenta.

Filosofía Moderna

En la época actual, se crea un énfasis en el concepto del ser hombre y el que hacer como este. Debido a los consecuentes avances tecnológicos, los cuales muestran un nuevo dominio sobre la naturaleza, se llevó el cuestionamiento antropológico a un ámbito mayormente racional. La filosofía moderna busca basarse en el razonamiento.

La Filosofía de la Naturaleza hoy

La filosofía de la naturaleza hoy en día ha evolucionado a lo que hoy llamamos filosofía de la ciencia. Esta filosofía ya no se pregunta cuestiones como: ¿Habrá alma en el mundo? No, ahora la filosofía de la ciencia solo investiga las causas racionales de la naturaleza. Pero veamos una definición más exacta de esta. La filosofía de la ciencia es la investigación sobre la naturaleza de la práctica científica. Se ocupa de saber cómo se desarrollan, evalúan y cambian las teorías científicas, y de si la ciencia es capaz de revelar la verdad de las entidades ocultas y los procesos de la naturaleza. Son filosóficas las dos proposiciones básicas que nos permiten construir la ciencia:
- La naturaleza es regular, uniforme e inteligible.
- El hombre es capaz de comprender la inteligibilidad de la naturaleza. Estos dos presupuestos metafísicos no son cuestionados en la actualidad. Lo que intenta la filosofía de la ciencia es explicar cosas como:
- la naturaleza y la obtención de las teorías y conceptos científicos;
- la relación de éstos con la realidad;
- cómo la ciencia explica, predice y controla la naturaleza;
- los medios para determinar la validez de la información;
- la formulación y uso del método científico;
- los tipos de razonamiento utilizados para llegar a conclusiones;
- las implicaciones de los diferentes métodos y modelos de ciencia. Gran parte de la filosofía de la ciencia es indisociable de la epistemología, la teoría del conocimiento, un tema que ha sido considerado por casi todos los filósofos. Algunos científicos han mostrado un vivo interés por la filosofía de la ciencia y unos pocos, como Galileo Galilei, Isaac Newton y Albert Einstein, han hecho importantes contribuciones. Numerosos científicos, sin embargo, se han dado por satisfechos dejando la filosofía de la ciencia a los filósofos, y han preferido seguir haciendo ciencia en vez de dedicar más tiempo a considerar cómo se hace la ciencia. Dentro de la tradición occidental, entre las figuras más importantes anteriores al siglo XX destacan Aristóteles, René Descartes, John Locke, David Hume, Immanuel Kant y John Stuart Mill. La filosofía de la ciencia no se denominó así hasta la formación del Círculo de Viena, a principios del siglo XX. En la misma época, la ciencia vivió una gran transformación a raíz de la teoría de la relatividad y de la mecánica cuántica. En la filosofía de la ciencia actual las grandes figuras son sin lugar a dudas Karl Popper, Thomas Kuhn, Imre Lakatos y Paul Feyerabend.

Véase también

- Filosofía social

Enlaces externos

- [http://www-personal.monash.edu.au/~dey/phil/ Philosophy in Cyberspace]
- [http://plato.stanford.edu/ Stanford Encyclopedia of Philosophy]
- [http://www.boulesis.com/ Boulesis]
- [http://www.filosofia.org Proyecto Filosofía en español]
- [http://www.filosofia.tk Filosofía y Tecnología en Internet]
- [http://www.rafaelrobles.com/tic.htm Filotic: Filosofía y TIC] Categoría:Filosofía ja:哲学 ko:철학 ms:Falsafah simple:Philosophy th:ปรัชญา

Religión

La palabra Religión, a veces usada como sinónimo de fe o sistema de creencias, se define comúnmente como creencia concerniente a lo sobrenatural, sagrado, o divino y a los códigos morales, prácticas, rituales, valores e instituciones relacionadas a dicha creencia. En ocasiones, la palabra religión se usa para designar lo que debería ser llamado "religión organizada" u "organización religiosa", es decir, organizaciones que soportan el ejercicio de ciertas religiones, frecuentemente bajo la forma de entidades legales.

Definición de "Religión"

La religión puede definirse, tanto positiva como negativamente, de muchos modos: # Acto o representación explícita por la cual el hombre cree demostrar su reconocimiento de la existencia de uno o varios dioses que tienen poder sobre su destino, a quien obedecen, sirven y honran. # El sentimiento o expresión del hombre de amor, miedo o pavor hacia un poder sobrehumano y todopoderoso, ya sea por la manifestación de creencia, por la realización de ritos y ceremonias, o por la conducta de la propia vida. # Un sistema de fe y culto. # Atendiendo a su etimología desde 'religare', para algunos sería un intento del hombre por ligar al mundo consigo mismo, esto es, la explicación que uno se da de lo que le rodea a partir de dios (sea cual sea la imagen que de éste se tenga). Para otros, el término religión explicaría la ligazón (re-ligar) que une al hombre religioso con su dios. La mayoría de las religiones intentan responder a preguntas relacionadas con la creación del universo, el propósito de la vida, la naturaleza humana, la diferenciación entre el bien y el mal, la moral, la existencia después de la muerte (Cielo, nirvana, purgatorio, infierno, reencarnación), etc. Las religiones difieren en las respuestas que dan a las preguntas anteriores, el sistema de preceptos, las prácticas o rituales, el número de dioses o deidades y la estructura organizacional.

Origen de la Religión

Cuando hablamos de religión solemos hablar de creencias religiosas. Sin embargo el hecho de creer es anterior a la creencia. Por eso la creencia es un abstracto. No habría creencias si no hubiera creyentes.
- El creer es una vivencia, es sentir el Misterio, lo Trascendente como algo que me afecta, de lo que dependo, incluso que me constituye como ser.
- El origen de la religión hay que situarlo en el momento de la aparición de la conciencia que hace sentirse al hombre independiente y separado, como individuo que siente su destino fatal en la muerte, y su debilidad e impotencia ante las grandes fuerzas naturales de las que depende y ante las cuales no encuentra explicación; es el misterio.
- Cuando el hombre concibe la noción de causa como esquema de explicación de las cosas que suceden, explica la existencia de esas fuerzas naturales atribuyéndoselas a una causa poderosísima que está fuera del campo de su experiencia, por eso trascendente, ante lo que siente temor: Los dioses.
- La forma más común de explicar esa apertura a lo trascendente es el sentimiento de pervivencia tras la muerte. De ese sentimiento surge la idea de poseer, además del cuerpo mortal, un alma inmortal, y que esta vida es un tránsito para otra, con la necesidad de agradar a los dioses y seres del más allá en esta vida para poder llevar una buena vida en la otra.
- Naturalmente el hombre expresa estos sentimientos socialmente a través del lenguaje, los ritos y las ceremonias y la religión toma forma social como creencia religiosa desde el primer momento.
- Las formas culturales en las que se expresa socialmente el sentimiento religioso son variadísimas y, muy tarde ya, cuando hay un pensamiento filosófico elaborado, toma formas con contenidos no solo rituales sino dogmáticos, fuertemente establecidos y controlados por el poder social. Es cuando aparece la idea de Dios y el monoteísmo, así como las Religiones e Iglesias Confesionales.
- Hay dos formas fundamentales de concebir a Dios: a) Dios en todas las cosas, Una Única Realidad, de la que las cosas son su manifestación, el panteísmo. b) Dios Ser Superior Creador Trascendente.
- En las sociedades avanzadas la dependencia y el temor a las fuerzas naturales ha sido sustituido por el conocimiento de la ciencia y el dominio de la técnica, y el sentimiento de debilidad e impotencia queda bastante relativizado. El hecho de la contemplación del Misterio, que es lo más parecido a la adoración, queda limitado a experiencias no rutinarias, que se reducen a situaciones tales como la muerte de un ser querido, la belleza de un paisaje o sensibilidad para sentir lo trascendente como algo que nos atañe.
- Cuando el sentimiento religioso socialmente decae, muchos individuos en las sociedades avanzadas tienden a diluirse en la mera creencia religiosa o confesión religiosa, que es lo que solemos hoy día referir cuando hablamos de religión. La religión queda constreñida al campo de las Iglesias y controlada por el poder de los sacerdotes constituidos en jerarquía, en el mismo plano en que vuelven a tomar asiento la magia y la adivinación como elementos de anticipación de futuro, sin sentido hacia lo trascendente
- En las sociedades menos avanzadas el peso de la tradición es mayor y es más común el sentimiento religioso.
- Cuando la creencia religiosa se convierte en confesión carente de sentimiento religioso, la religión se convierte en ideología. Sirve como cohesión social de pertenencia a un grupo, al mismo tiempo que libera de la consideración personal de un problema serio y profundo. La creencia religiosa ofrece una solución prefabricada y tranquilizadora. La creencia es entonces un saber lo que hay que hacer en mi entorno social especto a estos asuntos. Es lo que suele ocurrir por ejemplo en lo que hoy suelen ser bautizos, comuniones y bodas, actos sociales unidos a lo confesional religioso.
- A veces la ideología religiosa se sustituye por otras ideologías o creencias sociales tales como doctrinas filosóficas, políticas, económicas…cuando son aceptadas porque ofrecen soluciones totales y definitivas.
- En todos estos casos la religión, como las demás ideologías, sirven para justificar los poderes sociales y la propia conducta moral que, en muchos casos, deja de ser personal para convertirse en un cumplimiento esclerotizado de normas.

Posturas religiosas

En ocasiones es importante distinguir entre "religión" y "postura religiosa". Siendo la religión un sistema de creencias, preceptos, prácticas y rituales, una postura religiosa se refiere a la forma como un individuo se identifica frente a una o varias religiones. Las principales posturas religiosas incluyen a los creyentes, los panteístas, los universalistas, los ateos, los agnósticos y los indiferentes. ;Creyentes: Los creyentes creen en alguna religión, esto es en las deidades, estructura organizacional, preceptos y prácticas de una determinada religión. Muchas veces se usa el término "teista" para un creyente, aunque existen religiones no-teístas, tales como el budismo o el taoísmo y se puede ser creyente o seguidor de ellas. ;Panteístas: Los panteístas afirman que la divinidad se encuentra en todas partes, por lo que rechazan la idea de un Dios personal y a menudo (por ejemplo, Spinoza) identifican a Dios con la propia Naturaleza. Los que afirman que Dios incluye a la realidad física pero también la sobrepasa reciben el nombre de panenteístas. ;Universalistas: A menudo se denomina como universalistas a quienes dan un mismo valor positivo a todas las religiones, considerando que las religiones constituidas son manifestaciones de una misma realidad. En tal sentido cualquier práctica o rito es una forma válida de cumplir su religiosidad. ;Ateos: Literalmente, ateo es quien no cree en ningún dios y/o en ninguna religión. En ocasiones se consideran ateos a los seguidores de religiones no teístas como el budismo o el taoísmo en lo que podría considerarse ateísmos religiosos. Otros limitan el término a los ateísmos arreligiosos (los más frecuentes en Occidente) quienes niegan cualquier veracidad en las religiones. También existen los antirreligiosos (cuando se oponen activamente a la práctica de la religión). Si bien el ateismo es una postura acerca de la religión, es incorrecto llamarla una religión. ;Agnósticos: Los agnósticos son escépticos en materia religiosa. No consideran tener evidencias de alguna religión en particular ni tienen la certeza para asegurar que las religiones son falsas. Ello no implica que carezcan necesariamente de interés por lo espiritual, sino simplemente que no realizan afirmaciones ni sostienen creencias específicas sobre la naturaleza última de la realidad. Algunos agnósticos pueden seguir ritos religiosos, bien desde una perspectiva universalista o bien como un acto social. ;Indiferentes: Los indiferentes son aquellas personas que no tienen interés en ninguna creencia ni práctica religiosa. En general, no se plantean la cuestión religiosa ni participan en un sistema de culto, o sólo lo hacen en circunstancias extremas o por exigencias de participación en actividades sociales. Un tipo especial de indiferentes son los apateístas, quienes toman la indiferencia religiosa de una forma conciente o filosófica.

Religiones

apateístas Teniendo en cuenta el número de dioses, las religiones y creencias se dividen primariamente en monoteístas y politeístas. La clasificación falla al considerar muchos casos, ya que existen religiones no-teistas y la diferencia entre deidades menores de ciertos politeismos y los intersecedientes de algunos monoteismos (p.ej. los santos del catolicismo) es en ocaciones difusa.
- El monoteísmo sostiene la existencia de un único Dios, generalmente omnipotente y omnipresente. Las principales religiones monoteístas son las religiones abrahamicas: judaísmo, el cristianismo, el islam. Algunas ramas del hinduismo son también monoteistas.
- Las religiones politeístas creen en la existencia de muchos dioses, donde generalmente se evidencia una jerarquía acorde a la importancia de cada uno de los seres celestiales, como en el caso del paganismo grecorromano y algunos aspectos del mormonismo.
- Las religiones panteístas como el sintoísmo, algunas sectas del hinduismo y las tradiciones animistas sostienen que el creador y los objetos creados constituyen una misma entidad.
- Las religiones no-teístas como el budismo, no defienden la existencia o no existencia de seres sobrenaturales. En ocasiones, las deidades son vistas como recursos metafóricos utilizados para referirse a fenómenos naturales o estados de la mente. Otra división que se utiliza consiste en hablar de religiones "reveladas", "místicas" y "naturistas".
- Las religiones reveladas se basan en una revelación que indica cuales son los dogmas en los que se debe creer y cuales son los ritos que se deben seguir.
- Las religiones místicas pueden considerarse más como filosofías de vida. En ellas no se define un sistema de creencias sino, más bien, un conjunto de preceptos que se deben seguir.
- Las religiones naturistas no definen tampoco un sistema elaborado de organización de deidades, pero reconocen la existencia de deidades y espíritus en las manifestaciones de la naturaleza.

Pseudorreligiones

Una pseudorreligión es un conjunto de ritos y preceptos similares a una religión pero en el cual sus mismos seguidores no creen realmente. En ocasiones, el termino pseudorreligión también se utiliza peyorativamente para referirse a sistemas de creencias o filosofías menores, pero con funcionalidad similar a las de la práctica religiosa de las religiones principales, como por ejemplo, el Discordianismo.

Principales religiones del mundo

- Cristianismo
- Islam
- Hinduismo
- Sikhismo
- Religiones tradicionales chinas como el Taoísmo y el Confucianismo
- Budismo
- Judaísmo

Véase también

- Agnosticismo y Ateísmo
- Ecumenismo
- Tolerancia
- Mitología

Enlaces externos

- [http://ar.geocities.com/paginajosemariarosa/inter.htm Interpretación religiosa de la historia]
- [http://www.angelfire.com/az/ateismo/index.html El Ateísmo en la red] ja:宗教 ko:종교 ms:Agama simple:Religion th:ศาสนา

Ley de Hubble

La ley de Hubble establece que las galaxias se alejan unas de otras a una velocidad proporcional a su distancia. Esta ley conduce al modelo del Universo en expansión y, retrocediendo en el tiempo, a la teoría del Big Bang. Fue formulada por primera vez por Edwin Hubble en 1929. Hubble comparó las distancias a las galaxias con sus respectivos corrimientos al rojo debidos a la recesión o alejamiento relativo entre ellas, encontrando entre ambas magnitudes una relación lineal. Al coeficiente de proporcionalidad se lo denomina constante de Hubble. La ley puede escribirse: :v = H₀ D, siendo ::v la velocidad de recesión debida a la expansión del universo (generalmente en km/s) ::D la distancia actual a la galaxia (en mega parsec Mpc). ::H₀ la constante de Hubble La ley de Hubble se puede derivar de su observación inicial suponiendo que el universo es homogéneo (las observaciones realizadas desde todos los puntos son las mismas) y se expande (o contrae).

La constante de Hubble y la edad del universo

Notas adicionales

La distancia D a galaxias cercanas se puede estimar comparando su brillo aparente, con su brillo absoluto teórico.
- En cualquier caso, D ha de ser la distancia actual a la galaxia, no la que existía cuando la galaxia emitió la luz que hoy recibimos. Esta distancia es muy difícil de determinar. La velocidad v se define como el ratio de variación de la distancia D.
- Para galaxias relativamente cercanas, la velocidad puede determinarse mediante el corrimiento al rojo (z) empleando la fórmula v ≈ zc; siendo c la velocidad de la luz. Sin embargo, tan sólo debe considerarse la velocidad debida a la expansión del universo, al margen de otros movimientos relativos de las galaxias (movimiento peculiar). Los sistemas con ligaduras gravitacionales, como las galaxias o el Sistema Solar, no se encuentran sujetos a la ley de Hubble y no se expanden.

Enlaces externos

- [http://www.ipac.caltech.edu/H0kp/H0KeyProj.html El proyecto Hubble Key Project]
- Los resultado finales pueden encontrarse en [http://adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-bib_query?2001ApJ...553...47F Astrophysical Journal, Volume 553, Issue 1, pp. 47-72; Freedman et. al.] categoría:Cosmología ja:ハッブルの法則

Teoría de la Relatividad General

La Teoría general de la relatividad o relatividad general es la teoría de la gravedad publicada por Albert Einstein en 1915 y 1916. El principio fundamental de esta teoría es el Principio de equivalencia que describe la aceleración y la gravedad como aspectos distintos de la misma realidad. Einstein postuló que no se puede distinguir experimentalmente entre un cuerpo acelerado uniformemente y un campo gravitatorio uniforme. La teoría general de la relatividad permitió fundar también el campo de la cosmología. En esta teoría, el espacio-tiempo es tratado como una banda Lorentziana de 4 dimensiones la cuál se curva por la presencia de masa, energía, y momento lineal . La relación entre el momento y la curvatura del espacio-tiempo es gobernada por las ecuaciones del campo de Einstein. En la relatividad general, fenómenos que la mecánica clásica atribuye a la acción de la fuerza de gravedad, (tales como una caída libre la orbita de un planeta ó la trayectoria de una nave espacial) son representados como movimientos inerciales en un espacio-tiempo curvado. El movimiento de objetos influenciados por la geometría del espacio-tiempo (movimiento inercial) ocurre en el espacio-tiempo que los físicos denominan espacio de Minkowski

Principios fundamentales

La relatividad general está basada en un conjunto de principios fundamentales que guiaron su desarrollo. Estos son:
- El principio general de la relatividad: Las leyes de la física deben ser las mismas para todos los observadores (inerciales o no).
- El principio general de covariancia: Las leyes de la física deben tomar la misma forma en todos los sistemas de coordenadas.
- El movimiento inercial se realiza a través de trayectorias geodésicas.
- El principio de invariancia local de Lorentz: Las leyes de la relatividad especial se aplican localmente para todos los observadores inerciales.
- Curvatura del espacio tiempo. Esto permite explicar los efectos gravitacionales como movimientos inerciales en un espacio tiempo curvado.
- La curvatura del espacio-tiempo está creada por el estrés de la masa y la energía en el espacio tiempo. La curvatura del espacio tiempo puede calcularse a partir de la densidad de la materia y energía al igual que de las ecuaciones de campo de Einstein. El principio de equivalencia que había guiado el desarrollo inicial de la teoría es una consecuencia del principio general de la relatividad y del principio del movimiento inercial sobre trayectorias geodésicas.

Curvatura del espacio-tiempo

principio de equivalenciaUna de las principales consecuencias de la gravedad es una manifestación de la geometría local del espacio-tiempo. Las bases matemáticas de la teoría se remontan a los axiomas de la geometría euclídea y los muchos intentos de probar, a lo largo de los siglos, el quinto postulado de Euclides, que dice que las líneas paralelas permanecen siempre equidistantes, y que culminaron con la constatación por Bolyai y Gauss de que este axioma no es necesariamente cierto. Las matemáticas generales de la geometría no euclidiana fueron desarrolladas por el discípulo de Gauss, Riemann, pero no fue hasta después de que Einstein desarrolló la teoría de la Relatividad especial que la geometría no euclidiana del espacio y el tiempo fue conocida. Gauss demostró que no hay razón para que la geometría del espacio deba ser euclidiana, lo que significa que si un físico pone una marca, y un cartógrafo permanece a una cierta distancia y se mide su longitud por triangulación basada en la geometría euclidiana, entonces no está garantizado que sea dada la misma respuesta si el físico porta la marca consigo y mide su longitud directamente. Por supuesto, para una marca no podría medirse en la práctica la diferencia entre las dos medidas, pero existen medidas equivalentes que deben detectar la geometría no euclidiana del espacio-tiempo directamente, por ejemplo el experimento de Pound-Rebka (1959) detectó el cambio en la longitud de onda de la luz de una fuente de cobalto surgiendo por 22.5 metros contra la gravedad en un local del Laboratorio de Física Jefferson en la Universidad de Harvard, y la cadencia de un reloj atómico en un satélite GPS alrededor de la tierra tiene que ser corregida por efecto de la gravedad.

Desarrollo de la teoría

La idea fundamental en la relatividad es que no podemos hablar de las cantidades físicas de velocidad o aceleración sin definir antes el sistema de referencia de las mismas. Y dicho sistema de referencia es definido por elección particular. En tal caso, todo movimiento es definido y cuantificado relativamente a otra materia. En la teoría especial de la relatividad se asume que los sistemas de referencia pueden ser extendidos indefinidamente en todas las direcciones en el espacio-tiempo. Pero en la teoría general se reconoce que sólo es posible la definición de sistemas aproximados de forma local y durante un tiempo finito para regiones finitas del espacio (de forma similar a como podemos dibujar mapas planos de regiones de la superficie terrestre pero no podemos extenderlos para cubrir la superficie de toda la tierra sin sufrir distorsión). En relatividad general, las leyes de Newton son asumidas sólo en relación a sistemas de referencia locales. En particular, las partículas libres viajan trazando líneas rectas en sistemas inerciales locales (Lorentz). Cuando esas líneas se extienden, no aparecen como rectas, siendo llamadas geodésicas. Entonces, la primera ley de Newton se ve reemplazada por la ley del movimiento geodésico. Distinguimos sistemas inerciales de referencia, en los que los cuerpos mantienen un movimiento uniforme sin la actuación de o sobre otros cuerpos, de los sistemas de referencia no inerciales en los que los cuerpos que se mueven libremente sufriendo una aceleración derivada del propio sistema de referencia. En sistemas de referencia no inerciales se percibe fuerza derivada del sistema de referencia, no por la influencia directa de otra materia. Nosotros sentimos fuerzas "gravitatorias" cuando vamos en un coche y giramos en una curva como la base física de nuestro sistema de referencia. De forma similar actúan el efecto Coriolis y la fuerza centrífuga cuando definimos sistemas de referencia basados en materia rotando (tal cual la Tierra o un niño dando vueltas). El principio de equivalencia en relatividad general establece que no hay experimentos locales que sean capaces de distinguir una caída no-rotacional en un campo gravitacional a partir del movimiento uniforme en ausencia de un campo gravitatorio. Es decir, no hay gravedad en un sistema de referencia en caída libre. Desde esta perspectiva la gravedad observada en la superficie de la Tierra es la fuerza observada en un sistema de referencia definido por la materia en la superficie que es no libre (es ligada) pero es actividad hacia abajo por la materia terrestre, y es análoga a la fuerza "gravitatoria" sentida en un coche dando una curva. Tierra Matemáticamente, Einstein modeló el espacio-tiempo por una variedad pseudo-Riemaniana, y sus ecuaciones de campo establecen que la curvatura de la variedad en un punto está relacionada directamente con el tensor de energía en dicho punto; dicho tensor es una medida de la densidad de materia y energía. La curvatura le dice a la materia como moverse, y de forma recíproca la materia le dice al espacio como curvarse. La ecuación de campo posible no es única, habiendo posibilidad de otros modelos sin contradecir la observación. La relatividad general se distingue de otras teorías de la gravedad por la simplicidad de acoplamiento entre materia y curvatura, aunque todavía no se ha resuelto su unificación con la Mecánica cuántica y el reemplazo de la ecuación de campo con una ley adecuada a la cuántica. Pocos físicos dudan que una teoría así, una teoría del todo dará a la relatividad general en el límite apropiado, así como la relatividad general predice la ley de la gravedad en el límite no relativista. La ecuación de campo de Einstein contiene un parámetro llamado "constante cosmológica" Λ que fue originalmente introducida por este autor para permitir un universo estático. Este esfuerzo no tuvo éxito por dos razones: la inestabilidad del universo resultante de tales esfuerzos teóricos, y las observaciones realizadas por Hubble una década después confirman que nuestro universo es de hecho no estático sino en expansión. Así Λ fue abandonada, pero de forma bastante reciente, técnicas astronómicas encontraron que un valor diferente de cero para Λ es necesario para poder explicar algunas observaciones. Las ecuaciones de campo se leen como sigue:

R_ - \left(\frac\right) + \Lambda g_ = \frac
T_

donde R es el tensor de curvatura de Ricci, R es el escalar de curvatura de Ricci, g es el tensor métrico, Λ es la constante cosmológica, T es el tensor de energía, c es la velocidad de la luz y G es la constante gravitatoria universal, de forma similar a lo que ocurre en la gravedad newtoniana. g describe la métrica de la variedad y es un tensor simétrico 4 x 4, por lo que tiene 10 componentes independientes. Dada la libertad de elección de las cuatro coordenadas espaciotemporales, las ecuaciones independientes se reducen a seis.

Predicciones de la Relatividad General

Se considera que la teoría de la relatividad general fue comprobada por primera vez en la observación de un eclipse total de Sol en 1919 realizada por Sir Arthur Eddington en la que se ponía de manifiesto que la luz proveniente de estrellas lejanas se curvaba al pasar cerca del campo gravitatorio solar alterando la posición aparente de las estrellas cercanas al disco del Sol. Desde entonces muchos otros experimentos y aplicaciones han demostrado las predicciones de la relatividad general. Entre algunas de las predicciones se encuentran:

Efectos gravitacionales

Efectos de aceleración

- Desviamiento gravitacional de lúz hacia el rojo en presencia de campos con intensa gravedad: La frecuencia de la lúz decrece al pasar por una región de elevada gravedad. Confirmada por el experimento de Pound-Rebka (1959).
- Dilatación gravitacional del tiempo: Los relojes situados en condiciones de gravedad elevada marcan el tiempo más lentamente que relojes situados en un entorno sin gravedad. Demostrada experimentalmente con relojes atómicos situados sobre la superficie terrestre y los relojes en órbita del Sistema de Posicionamiento Global (GPS por sus siglas en inglés).
- Efecto Shapiro (dilatación gravitacional de desfases temporales): Diferentes señales atravesando un campo gravitacional intenso necesitan mayor tiempo para atravesar dicho campo

Efectos orbitales

- Decaimiento orbital debido a la emisión de radiación gravitacional: Esto ha sido observado en pulsares binarios.
- Precesión geodesica: Debido a la curvatura del espacio-tiempo, la orientación de un giroscopio en rotación cambiará con el tiempo. Esta predicción está siendo probada por Gravity Probe B.

Efectos rotatorios

Esto implica el comportamiento del espacio-tiempo alrededor de un objeto masivo rotante.
- Fricción de marco: Un objeto rotante va a arrastrar al espacio-tiempo consigo. Esto causará que la orientación de un giroscopio cambie con el tiempo. Para una nave espacial en órbita polar, la dirección de este efecto es perpendicular a la precesión geodética. Esta predicción está siendo probada por Gravity Probe B.

Efectos de curvatura de la luz

De acuerdo con la teoría de la relatividad general la luz se curva al pasar cercana de objetos de elevada masa originando una serie de fenómenos:
- La magnitud de este efecto es el doble de la predicha por Newton. Confirmado por observaciones astronómicas durante un eclipse solar, y observaciones de pulsares pasando detras del sol.
- Fenómenos de lentes gravitacionales y de microlentes gravitacionales. Confirmada en multitud de observaciones astrofísicas de campo profundo de galaxias lejanas.
- Anillos de Einstein: Un objeto directamente detras de otro puede hacer que la lúz del más distante parezca un anillo. Si el objeto esta casi detrás, el resultado puede ser un arco. Fenómeno observado en galaxias lejanas.

Efectos de ondas gravitacionales

- Existencia de ondas gravitacionales. Confirmada indirectamente por el decrecimiento del periodo de rotación en sistemas binarios de pulsares.

Efectos Cosmológicos

- Ley de Hubble. Esta fué predicha por las soluciones cosmológicas de las equaciones de campo de Einstein. Su existencia fué confirmada por Edwin Hubble en 1929.
- Corrimiento hacia el rojo: La lúz de galaxias distantes estara corrida hacia el rojo debido a que se alejan de su observador
- Gran Explosión: La evolución del universo de la singularidad
- Radiación del fondo cósmico: Los remanentes de una bola de fuego primordial. Descubierto por Arno Penzias y Robert Woodrow Wilson en 1965.
- Energía oscura: Una energía invisible que está esparcida por el universo. Observaciones recientes de supornovas indican que la expansión del universo se está acelerando. Las equaciones del campo de Einstein pueden soportar este tipo de universo solo si el 70% del estrés creado por la energía esta en la forma de materia oscura.

Otras Predicciones

- El principio de equivalencia fuerte: Incluso objetos que gravitan entorno a si mismo van a responder a un campo gravitacional externo en la misma manera que una particula de prueba lo haría.
- Gravitones: De acuerdo con la mecánica cuántica, la radiación gravitacional debe ser compuesta por cuantos llamados gravitones. La relatividad general predice que estos serán partículas de espín-2. Todavía no han sido observados.

Relación con otras teorías físicas

En esta parte la mecánica clásica y la relatividad especial estan entrelazadas debido a que la relatividad general, en muchos modos es intermediaria entre la relatividad general y la mecánica cuántica Note que sujeto al principio de acoplamiento mínimo, las ecuaciones físicas de la relatividad especial pueden ser convertida a su equivalente de la relatividad general al reemplazar la métrica de Minkowski (η_ab) con la relevante métrica del espacio-tiempo (g_ab) y reemplazando cualquier derivada normal con derivadas covariantes

Inercia

En ambas, la mecánica cuántica y la relatividad, se asumía que el espacio y mas tarde el espacio-tiempo eran planos. En el leguaje de cálculo tensorial, esto significaba que R^a_bcd = 0, donde R^a_bcd es el tensor de curvatura de Riemann. En adición, se asumía que el sistema de coordenadas mismo era un sistema de coordenadas cartesianas. Estas restricciones le permitían al movimiento inercial ser descrito matematicamente como

\ddot^a = 0,

donde
- x^a es un vector de posición,
-

\dot = \partial / \partial\tau

, y
- τ es tiempo propio. Note que en la mecánica clásica, x^a es tri-dimensional y τ ≡ t, donde t es una coordenada de tiempo. En la relatividad general, si estas restricciones son usadas en la forma de espacio-tiempo, y en el sistema de coordenadas, estas se perderan. Esta fue la principal razón por la cuál se necesitó una definición diferente de movimiento inercial. En la relatividad, el movimiento inercial ocurre en el espacio de Minkowski como parametrizada por el tiempo propio. Esto es expresado matematicamente por la ecuación geodésica:

\ddot^a + _ \, \dot^b \,\dot^c  = 0,

donde
-

_

es un símbolo de Christoffel (de otro modo conocido como conexión de Levi-Civita). Como x es un tensor de rango uno, estas ecuaciones son cuatro, y cada una describiendo al segundo derivado de una coordenada con respecto al tiempo propio. (Note que en la métrica de Minkowski de relatividad especial, los valores de conexión son todos ceros. Esto es lo que convierte a las ecuaciones geódesicas de la relatividad general en

\ddot^a = 0

para la relatividad general.)

Gravitación

Para la gravitación, la relación entre la teoría de la gravedad de Newton y la relatividad general son governadas por el principio de correspondencia: La relatividad general tiene que producir los mismos resultados así como la gravedad lo hace en los casos donde la física newtoniana ha demostrado ser certera. Alrededor de objetos simetricamente esféricso, la teoría de la gravedad predice que los otros objetos seran acelerados hacia el centro por la regla

\mathbf = M \mathbf/r^2

donde
- M es la masa del objeto atraido,
- r es la distancia al objeto atraido, y
-

\mathbf

es un vector de unidad identificando la dirección al objeto masivo. En la aproximación de campo débil de la relatividad general, una aceleración en coordenadas idénticas tiene que existir. Para la solución de Schwarzschild, la misma aceleración de la fuerza de gravedad es obtenida cuando la constante de integración es puesta igual a 2m (dondem=MG/c^2)

Electromagnetismo

El electromagnetismo sonaba el tañido fúnebre para la mecánica clásica, debido a que las ecuaciones de Maxwell no son invariancia galileana. Esto creaba un dilema que fué resuelto por el advenimiento de la relatividad especial. En forma de tensor, las ecuaciones de Maxwell son

\partial_a\,F^ = (4\pi/c)\,J^

and

\partial^\,F^ + \partial^ \, F^ + \partial^ \, F^ = 0

, donde
- F^ab es el tensor de campo electromagnético, y
- J^a es un corriente-cuatro. El efecto de un campo electromanético en un objeto cargado de masa m es entonces

dP^a/d\tau = (q/m)\,P_b\,F^

, donde
- P^a es el cuadrimomento del objeto cargado. En la relatividad general, las ecuaciones de Maxwell se convierten en

\nabla_a\,F^ = (4\pi/c)\,J^

and

\nabla^a\,F^ + \nabla^b \, F^ + \nabla^c \, F^ = 0

. La ecuación para el efecto del campo electromagnético sigue siendo la misma, aunque el cambio de métrica modificará sus resultados.

Conservación de energía-momentum

En la mécanica clásica, la Conservación de la energía y el momentum son manejadas separadamente. En la relatividad especial, la energía y el momentum estan unidas en el cuadrimomento y los tensores de energía. Para cualquier interacción física, la energía-momentum es conservada de la manera en que:

\partial_b \, ^b = 0

, donde
-

\partial

es una derivada parcial.
-

^b

es el tensor de tensiónn-energía. En la relatividad general esta relación es modificada para justificar la curvatura, convirtiéndose así en

\nabla_b \, ^b = \partial_b \, ^b + _ \, ^c + _ \, ^b = 0

, donde
- ∇ es la derivada covariante. A diferencia de la mecánica clásica y la relatividad especial, usualmente no es posible definir claramente la energía total y el momentum en la relatividad general. Esto a menudo causa confusión en espacio-tiempos dependientes del tiempo los cuales no parecen conserva energía, aunque la ley local es siempre satisfecha. (Ver energia de Arnowitt, Deser y Misner)

Enlaces externos

- [http://archive.ncsa.uiuc.edu/Cyberia/NumRel/GenRelativity.html Página introductoria a la Relatividad General de la Universidad de Illinois (inglés)]
- [http://kolmogorov.unex.es/~navarro/relatividad/apuntrel.pdf Tesis de Juan Antonio Navarro González de la Universidad de Extremadura (español)]
- [http://www.ucm.es/info//hcontemp/leoc/hciencia.htm Otero Carvajal, Luis Enrique: "Einstein y la revolución científica del siglo XX, Cuadernos de Historia Contemporánea,nº 27, 2005, INSS 0214-400-X ] Categoría:Física teórica Categoría:Relatividad ja:一般相対性理論 ko:일반 상대성 이론 simple:General relativity th:ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป

Estructura a gran escala del universo

Las estrellas se organizan en galaxias las que, a su vez, se agrupan en grupos, cúmulos y supercúmulos separados por espacio vacío. Hasta 1989 se creía que los supercúmulos eran las mayores estructuras del Universo y que estaban distribuidos uniformemente. Sin embargo, astrónomos de Harvard descubrieron ese año la "Gran Muralla", una película de galaxias de más de 500 millones de años luz de largo y 200 millones de ancho, pero sólo de 15 millones de grosor. La existencia de esta estructura pasó inadvertida por mucho tiempo debido a que su detección requería ubicar la posición de las galaxias en tres dimensiones, lo que requiere combinar la información de posición en el cielo con distancias (calculadas mediante el corrimiento al rojo). Investigaciones más recientes muestran el Universo como una colección de vacíos gigantes con forma de burbuja, separados por películas y filamentos de galaxias, con los supercúmulos apareciendo ocasionalmente como nodos relativamente densos.

Véase también

- Gran Muralla
- Cosmología
- Astronomía extragaláctica
- Objeto astronómico categoría:Astronomía y astrofísica

Radiación de fondo de microondas

La radiación de fondo de microondas (CMB Cosmic Microwave Background) es una forma de radiación electromagnética que llena el universo por completo. Tiene características de radiación de cuerpo negro a una temperatura de 2.726 Kelvin y su frecuencia pertenece al rango de las microondas. Esta radiación fue predicha por George Gamow, Ralph Alpher y Robert Hermann en los años 40 y fue descubierta de manera accidental en 1964 por Arno Penzias y Robert Woodrow Wilson quienes recibieron el Premio Nobel de Física de 1978 por este descubrimiento. La radiación de fondo de microondas ha sido estudiada con gran detalle por el satélite COBE (Cosmic Background Explorer) entre 1989 y 1996 que fue la primera experiencia capaz de detectar irregularidades y anisotropías en esta radiación. Las irregularidades se consideran variaciones de densidad del universo primitivo y su descubrimiento arroja indicios, la formación de las primeras estructuras de gran escala y la distribución de galaxias del universo actual. En el 2001 la agencia espacial americana NASA lanzó el WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe), un nuevo satélite capaz de estudiar con gran detalle la radiación cósmica de fondo. Categoría:Cosmología

Big bang

de densidad infinita y físicamente paradójica. El espacio se ha expandido desde entonces por lo que los objetos astrofísicos se han alejado unos respecto a otros.]] En cosmología, la teoría del Big Bang, o de la gran explosión, es la teoría científica que describe el desarrollo del universo temprano y su forma. La idea central es que la teoría de la relatividad general puede ser combinada con las observaciones a gran escala de galaxias y cambios de posición entre ellas, permitiendo extrapolar las condiciones del universo antes o después en el tiempo. Una consecuencia natural del Big Bang es que en el pasado el universo tenía una temperatura más alta y una mayor densidad. El término Big Bang se utiliza tanto para referirse específicamente al momento en el tiempo en el que se inició la expansión observable del universo (Ley de Hubble), como en un sentido más general para referirse al paradigma cosmológico que explica el origen y la evolución del mismo. Curiosamente, fue uno de los detractores de esta teoría, el astrofísico inglés Fred Hoyle quien, en 1950 y para mofarse, caricaturizó esta explicación con la expresión big bang ("gran explosión", "gran boom" en el inicio del universo), nombre con el que hoy se conoce dicha teoría.llllll Una consecuencia del Big Bang es que las condiciones del universo actual son diferentes de sus condiciones en el pasado o en el futuro. A partir de este modelo abstracto, George Gamow en 1948 pudo predecir que debería haber evidencia de un Big Bang en un fenómeno más tarde bautizado como radiación de fondo de microondas cósmicas (CMB). El CMB fue descubierto en la década de los 60 y se utiliza como confirmación de la teoría del Big Bang sobre su más importante alternativa que es la Teoría del Estado Estacionario. Para llegar a esta explicación, diversos científicos, con sus estudios, han ido construyendo el camino que lleva a la génesis del modelo del Big Bang. Los trabajos de Alexander Friedman, del año 1922, y de Georges Lemaître, de 1927, utilizaron la teoría de la relatividad de Albert Einstein para demostrar que el universo estaba en movimiento constante. Poco después, en 1929, el astrónomo estadounidense Edwin Hubble (1889-1953), descubrió galaxias más allá de la Vía Láctea que se alejaban de nosotros, como si el universo se dilatara constantemente. En 1948, el físico ruso nacionalizado estadounidense, George Gamow (1904-1968), planteó que el universo se creó a partir de una gran explosión (Big Bang). Recientemente, ingenios espaciales puestos en órbita (COBE) han conseguido "oír" el eco de esta gigantesca explosión primigenia. El universo puede expandirse infinitamente o parar lentamente esa expansión e invertirse en una contracción. El fin de esa contracción se conoce con un término contrario al Big Bang: el Big Crunch o 'Gran Colapso'.

Historia de la teoría

La teoría del Big Bang se desarrolló a partir de observaciones y de un avance teórico. Por medio de observaciones en los años 1910, el astrónomo estadounidense Vesto Slipher y después el de Estrasburgo Carl Wilhelm Wirtz determinaron que la mayoría de las nebulosas espirales se alejaban de la tierra; pero no llegaron a darse cuenta de las implicaciones cosmológicas de ésta observación, ni tampoco que las supuestas nebulosas eran en realidad galaxias más allá de nuestra propia vía Láctea. También en la segunda década del siglo XX, la teoría de Albert Einstein sobre la relatividad general no admite soluciones estáticas (es decir, el universo debe estar en expansión o en reducción) un resultado que él mismo consideró equivocado, por lo que trató de corregirlo agregando la constante cosmológica. El primero en aplicar formalmente la relatividad a la cosmología sin la constante cosmológica fue Alexander Friedman cuyas ecuaciones describen el universo Friedman-Lemaître-Robertson-Walker, que puede expandirse o contraerse. Entre 1927 y 1930, el padre jesuita belga Georges Lemaître obtuvo independientemente las ecuaciones Friedman-Lemaître-Robertson-Walker y propuso, sobre la base de la recesión de las nebulosas espirales, que el universo se inició con la explosión de un átomo primigenio, lo que más tarde fue llamado el Big Bang. En 1929, Edwin Hubble realizó observaciones que sirvieron de base para comprobar la teoría de Lemaître. Hubble probó que las nebulosas espirales son galaxias y midió sus distancias observando las estrellas variable cefeida en galaxias distantes. Descubrió que las galaxias se alejan entre ellas a velocidades (relativas a la tierra) directamente proporcionales a su distancia. Este hecho se conoce ahora como la Ley de Hubble (véase Edwin Hubble: Marinero de las Nebulosas por Edward Christianson). Según el principio cosmológico, el alejamiento de las galaxias sugería que el universo está en expansión. Esta idea ocasionó dos posibilidades opuestas. La primera era la teoría Big Bang de Lemaître, soportada y desarrollada por George Gamow. La segunda posibilidad era el modelo de Fred Hoyle teoría del estado estacionario en la cual la nueva materia sería creada mientras las galaxias se alejan entre ellas. En este modelo, el universo es básicamente el mismo en un momento dado en el tiempo. Durante muchos años hubo adeptos por igual a ambas teorías. Con el pasar de los años, las evidencias observacionales apoyan la idea de que le universo evolucionó a partir de un estado denso y caliente. Desde el descubrimiento de la radiación de fondo de microondas en 1965, ha sido considerada como la mejor teoría para explicar el origen y evolución del cosmos. Antes de finales de los años 1960, muchos cosmólogos pensaban que la singularidad infinitamente densa del tiempo inicial en el modelo cosmológico de Friedman era una sobre idealización, y que el universo se contraería antes de empezar a expandirse nuevamente. Esta es la teoría de Richard Tolman de un universo oscilante. En los años 1960, Stephen Hawking y otros demostraron que esta idea no era factible, y que la singularidad es un componente esencial de la gravedad de Einstein. Esto llevó a la mayoría de los cosmólogos a aceptar la teoría del Big Bang, según la cual el universo que observamos se inició hace un tiempo finito. Prácticamente todos los trabajos teóricos actuales en cosmología tratan de extender o refinar elementos de la teoría del Big Bang. Mucho del trabajo actual en cosmología incluye el entender como se formaron las galaxias en el contexto del Big Bang, entender lo que allí ocurrió y cotejar nuevas observaciones con la teoría básica. A finales de los años 1990 y principios del siglo XXI se lograron enormes avances en la cosmología del Big Bang como resultado de importantes avances en telescopía en combinación con grandes cantidades de datos satelitales de COBE, el telescopio espacial Hubble y WMAP. Estos datos han permitido a los cosmólogos calcular muchos de los parámetros del Big Bang hasta un nuevo nivel de precisión y condujeron al descubrimiento inesperado de que el universo está en aceleración.

Descripción del Big Bang

Basándose en medidas de la expansión del universo utilizando observaciones de las supernovas tipo 1a, en medidas de la variación de temperatura en diferentes escalas en la radiación de fondo de microondas y en medidas de la función de correlación de las galaxias, la edad del universo es de 13.7 ± 0.2 millones de años. Es remarcable el hecho de que tres medidas independientes sean consistentes, por lo que se consideran como una fuerte evidencia del llamado modelo de concordancia que describe la naturaleza detallada del universo. El universo en sus primeros momentos estaba lleno homogénea e isotrópicamente con una energía muy densa y tenía una temperatura y presión concomitante. Se expandió y se enfrió, experimentando unos cambios de fase análogos a la condensación de vapor o la congelación de agua, pero relacionados con las partículas elementales. Aproximadamente 10^-35 segundos después de la época de Planck un cambio de fase causó que el universo se expandiese de forma exponencial durante un período llamado inflación cósmica. Al terminar la inflación, los componentes materiales del universo quedaron en la forma de un plasma quark-gluon en donde todas las partes que lo formaban estaban en movimiento en forma relativista. Con el crecimiento en tamaño del universo, la temperatura bajó. A cierta temperatura, debido a un cambio todavía desconocido llamado la bariogénesis, los quarks y gluones se combinaron en bariones tal como el protón y el neutrón, produciendo de alguna manera la asimetría observada entre materia y antimateria. Las temperaturas aún más bajas condujeron a nuevos cambios de fase que rompen la simetría así que les dieron su forma actual a las fuerzas fundamentales de la física y a las partículas elementales. Más tarde unos protones y neutrones se combinaron para formar los núcleos de deuterio y de helio en un proceso llamado nucleosíntesis primordial. Al enfriarse el universo, la materia gradualmente dejó de moverse de forma relativista y su densidad de energía comenzó a dominar gravitacionalmente sobre la radiación. Pasados 300.000 años, los electrones y los núcleos se combinaron para formar los átomos (mayoritariamente de hidrógeno). Por eso la radiación se desacopló de los átomos y continuó por el espacio prácticamente sin obstáculos. Ésta es la radiación de fondo de microondas. Al pasar el tiempo, algunas regiones ligeramente más densas de la materia casi uniformemente distribuida crecieron gravitacionalmente haciéndose más densas, formando nubes, estrellas, galaxias y el resto de las estructuras astronómicas que actualmente se observan. Los detalles de este proceso dependen de la cantidad y tipo de materia en el universo. Los tres tipos posibles se conocen como materia oscura fría, materia oscura caliente y materia bariónica. Las mejores medidas disponibles (provenientes del WMAP) muestran que la forma más común de materia en el universo es la materia oscura fría. Los otros dos tipos de materia sólo serían el 20% de la materia del universo. El universo actual parece estar dominado por una forma misteriosa de energía conocida como energía oscura. Aproximadamente 70% de la densidad de energía del universo actual está en esa forma. Ese componente del universo se revela por su propiedad de causar que la expansión del universo varíe de una relación lineal entre velocidad y distancia produciendo que el espacio-tiempo se expanda más rápidamente que lo esperado a grandes distancias. La energía oscura toma la forma de una constante cosmológica en las ecuaciones de campo de Einstein de la relatividad general, pero los detalles de esta ecuación de estado y su relación con el modelo estándar de física de partículas continúan a ser investigados tanto de forma teórica como por medio de observaciones. Más misterios aparecen cuando se investiga más cerca del principio, cuando las energías de las partículas eran más altas de los que ahora se pueden estudiar por experimentos. No hay ningún modelo físico convincente para el primer 10^-33 segundo del universo, antes del cambio de fase que forma parte de la teoría de unificación grande. En el "primer instante", la teoría gravitacional de Einstein predice una singularidad gravitacional en donde las densidades son infinitas. Para resolver esta paradoja física, hace falta una teoría de la gravedad cuántica. El comprender este período de la historia del universo figura entre los mayores problemas no solucionados de la física.

Base teórica

La teoría del Big Bang en su forma actual depende de tres suposiciones: # La universalidad de las leyes de la física #

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