Después del Big Bang: destino del universo
Solución — Página 203
Ciencias Naturales 10° · 2025
Origen de los metales pesados en supernovas, composición del universo (materia 7 %, energía 14 %, materia/energía oscura 79 %) y dos escenarios para el destino del universo: expansión infinita o Big Crunch (universo pulsante).
Contenido de la página
Fusión nuclear estelar y supernovas
Cuando se agota el hidrógeno, las estrellas queman elementos más pesados (helio, carbono, oxígeno...). Llegando a la condensación final, explotan en novas y supernovas, generando los elementos más pesados de la tabla periódica.
Oro, platino, paladio e iridio se forman en supernovas, donde temperatura y gravedad permiten fusionar núcleos pesados. Estos elementos llegan a la Tierra como meteoritos y polvo estelar.
Composición del universo
| Componente | Porcentaje |
|---|---|
| Materia ordinaria | 7 % |
| Energía | 14 % |
| Materia y energía oscura | 79 % |
Destino del universo
Según la relatividad general, hay dos escenarios:
- Expansión infinita: el universo continúa expandiéndose con velocidad creciente.
- Big Crunch (gran implosión): en ~20 mil millones de años, el universo deja de expandirse, se contrae e implosiona en un supernúcleo que origina otro Big Bang.
Esta segunda hipótesis se conoce como universo pulsante.
Tabla
| Componente | Porcentaje del universo |
|---|---|
| Materia ordinaria | 7 % |
| Energía | 14 % |
| Materia y energía oscura | 79 % |
Diagrama
flowchart TD
A[Big Bang] --> B[Expansión actual]
B --> C{Destino}
C -->|Expansión infinita| D[Universo abierto]
C -->|Big Crunch| E[Implosión - universo pulsante]
E --> A
Fórmulas y ecuaciones
t_{Big\,Crunch}\approx 20\times 10^{9}\;\text{años}
Glosario (5)
- Supernova
- Explosión estelar colosal que produce fusión de elementos químicos pesados.
- Materia oscura
- Componente hipotético del universo que no emite luz pero ejerce gravedad.
- Energía oscura
- Forma de energía que se asocia con la aceleración de la expansión del universo.
- Big Crunch
- Hipótesis de implosión final del universo, opuesta al Big Bang.
- Universo pulsante
- Teoría que propone ciclos sucesivos de Big Bang y Big Crunch.
Preguntas para practicar
¿Qué pasará al final del universo?
¿Por qué desconocemos tanto sobre la materia oscura?
Temas y conceptos clave
Pídela y la resolveremos antes. Sin registro.
Figuras de la página (1)
Preguntas que la gente también hace
¿Cómo se forma el oro?
¿Qué es la materia oscura?
¿Qué es el Big Crunch?
- • Tabla periódica
- • Fusión nuclear
- • Big Bang
📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 2722 caracteres
A. El punto de luz corresponde a la explosión de una estrella para convertirse en supernova. Estas explosiones colosales producen la fusión de elementos químicos que originan elementos pesados, como el oro.
Competencia socioemocional
Al terminar de leer una lección, pregúntate a ti mismo qué sa- bías antes sobre ese tema y qué sabes ahora, ¿Te sientes satisfe- cho con tu aprendizaje?
Big Crunch
Cuando se acababa la energía de fusión del hidró- geno, las estrellas comenzaban a quemar elemen- tos más pesados como el helio, el cual, después de acabarse, originó estrellas con elementos más pesados.
Estas, en un momento dado, se condensaban nue- vamente dando origen a potentes explosiones estelares conocidas como novas y supernovas, las que, a más de liberar energía, producían por fusión de elementos pesados otros aún más pesados, completándose la lista de elementos de la tabla periódica.
Así, se ha determinado que metales como oro, platino, paladio e iridio se formaron de la explosión de las supernovas, pues la temperatura y la grave- dad fueron suficientemente grandes para fusionar núcleos de elementos pesados. Posteriormente, estos elementos pasaron a formar parte del pol- vo estelar, que se ha agrupado en rocas estelares metálicas que han llega- do a nuestro planeta en forma de meteoritos o como pequeñas porciones de polvo espacial.
Si bien hemos hablado del origen de la materia en el universo y explicada científicamente por la teoría del Big Bang, la materia es apenas una mínima parte de nuestro universo, y ocupa tan solo un 7 % de la composición uni- versal; otro tanto algo mayor corresponde a la energía: 14 %.
Dentro de este marco cabe preguntarse: ¿qué es lo demás? En lo esencial, es energía oscura y materia oscura (que componen mayoritariamente el 79% del universo conocido), pero poco es lo que conocemos de la energía oscura y de la materia oscura.
Después del Big Bang: el destino del universo
Así como los científicos han hecho aproximaciones con datos reales sobre el origen del universo, también están preocupados por la evolución y el destino del cosmos.
En concordancia con la teoría gene- ral de la relatividad, para el universo se presentan dos alternativas: la pri- mera es la que se siga expandiendo de manera indefinida y con mayor velocidad cada vez; la segunda es que en algún momento deje de ex- pandirse, detenga su movimiento y luego comience a contraerse para implosionar nuevamente en un su- pernúcleo, que luego daría origen otra vez a un segundo Big Bang. Esta es una teoría conocida como
Big Ban s eat) el universo pulsante.
A. La teoría del Big Crunch es opuesta al Big Bang, y explica que dentro de 20 mil
millones de años, el universo implosionará.
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