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Analizando "El lado oscuro del Universo" (basado en el texto de Sergio de Régules).

El lado oscuro del Universo

Introducción

Es posible obtener información de la luz con sólo analizarla, la suposición es clara, si brilla mucho, el objeto luminoso se encuentra cerca, pero si brilla poco se encuentra lejos; sin embargo la cuestión no es tan simple. En ocasiones la luminosidad aparente que refleja un objeto puede ser muy alta y a pesar de ello encontrarse muy lejos, o viceversa, un objeto puede reflejar menos luz y estar más cerca. Los astrónomos usan patrones similares para conocer la distancia a la que se encuentran las estrellas, aunque a través de cálculos que les dan mucho más exactitud, lo único que requieren saber es en qué galaxia se encuentra, y localizar en ella algún objeto cuya luminosidad ya se conozca, es decir, que exista un patrón de luminosidad.

“Usando el primer patrón de luminosidad que sirvió para medir distancias intergalácticas – las estrellas de brillo variable conocidas como cefeidas – el astrónomo estadounidense Edwin Hubble calculó en 1929 las distancias de alrededor de 90 “nebulosas espirales”, como se llamaba en esa época lo que hoy conocemos como galaxias.” [1]

La luz de una galaxia puede revelarnos que tan lejos o cerca se encuentra de nosotros y a qué velocidad se desplaza. Cuando se encuentra más cerca la luz de la galaxia se ve de color azul, mientras que cuando se aleja cambia su tonalidad a rojo. El grado de enrojecimiento de la luz se debe a que la galaxia se aleja a grandes velocidades, fenómeno al cual se le denomina corriendo al rojo. Hubble también descubrió que entre más lejos se encuentra una galaxia, ésta se aleja más rápido, de forma más exacta, una galaxia al doble de distancia se aleja al doble de velocidad, un al triple al triple, esto quiere decir que existe una proporcionalidad directa entre la distancia y la velocidad a la que se alejan las galaxias. Ésta es la llamada ley de Hubble, que podemos interpretar como la expansión del Universo.

Desarrollo

Más tarde, el descubrimiento de Hubble daría origen a la Teoría que conocemos como Big Bang, misma que explica el origen del Universo, la cual infiere que si las galaxias se están separando, entonces en el pasado se encontraban más próximas y en un pasado extremadamente remoto, las galaxias no serían galaxias, sino un conjunto de materia y energía increíblemente densa, concentrada en una región diminuta. Actualmente, esa energía y esa densidad aún sería parte del Universo pero de forma más diluida. En 1965, Arno Penzias y Robert Wilson se encargarían de dar al mundo la pista que confirmaría la teoría del Big Bang, a partir de una antena de comunicación satelital, detectaron un ruido que no podían explicar, al investigar, encontraron el rastro del origen del Universo, ese ruido que encontraron éstos dos físicos hoy es llamado radiación de fondo.

La teoría del Big Bang ha evolucionado con los años, hoy en día, la versión más aceptada es la del físico Alan Guth. De acuerdo a su hipótesis “inflacionaria” en la primera fracción de segundo, una fuerza de repulsión intensa hizo que el Universo pasará del tamaño de un átomo al tamaño de una toronja en un tiempo realmente breve. El modelo inflacionario resolvía así muchas de las dificultades que atravesaba la teoría original del Big Bang.

Una de las aportaciones más importantes del modelo inflacionario es referente a la geometría del espacio, de la cual existen tres posibilidades, de acuerdo a Albert Einstein y los postulados que publicó en la teoría general de la relatividad. Si el espacio tiene curva positiva, tal como una esfera, los ángulos de un triángulo suman más de 180 °, si tiene curva negativa, entonces la suma de los ángulos de los triángulos debe ser menor a 180°, pero si es plana (lo cual no significa que el Universo sólo posea dos dimensiones) entonces la suma de los ángulos de un triángulo trazado en cualquiera de los tres puntos sumará 180°

Por lo tanto, una curva negativa significa que existe poca materia y energía; una curva positiva quiere decir que hay mucha materia y energía; y por último, si la geometría del Universo es plana, entonces hay un equilibrio de materia y energía, es decir, no hay ni mucha ni poca.  Al observar el Universo, todo indicaba que existía poca materia y energía, por lo que debía tener una curva negativa, pero de ser el caso, el modelo inflacionario ya no sería válido, pues éste exigía que el Universo fuera de geometría plana. Sin embargo, las hipótesis en los tres casos sobre la materia y la energía, una fuerza de atracción, es decir, la fuerza de gravedad, frenaba la expansión y en tal caso, en algún futuro remoto, el Universo se detendría y dejaría de expandirse.

Algunos estudios posteriores corroboraron que el Universo tenía una geometría plana, no obstante, al hacer los recuentos del contenido de materia y energía del Cosmos demostraban que no era posible producir la geometría plana, base del modelo inflacionario. Se concluyó entonces que hacía falta una parte del Universo, de hecho, había un faltante del 75% para explicar satisfactoriamente la hipótesis de la geometría plana.

En nuestros días, la forma más común de medir la proximidad de las galaxias es a través de las supernovas, pues gracias a su intensidad luminosa, permiten visualizarlas aunque se encuentren muy lejos. Sin embargo, en 1998, el equipo de Schmidt y Perlmutter, quienes había estudiado más de 40 supernovas que explotaron entre 4000 y 7000 millones de años atrás, notaron que algo era erróneo en la Teoría del Big Bang, pues las supernovas se veían 25% más tenues de lo que correspondía a su corriendo el rojo si la expansión del Universo se va frenando, luego de descartar algunas fuentes de error y verificar la información en varias ocasiones, los investigadores anunciaron su conclusión: “la expansión del Universo, lejos de frenarse como casi todo el mundo suponía, se está acelerando.” Ello implicaba que muchos datos que se había generado a partir de las primeras suposiciones ya no eran válidos, como por ejemplo, la edad del Universo, cuyo cálculo se basa en la suposición de que la gravedad frena al Universo. Y por tanto, si la gravedad no frena la expansión, entonces ¿qué fuerza acelera al Universo?

Conclusión

Antes de comenzar el siglo XX, todos creían que el Universo era estático, la teoría de la relatividad de Einstein demostró que no era así. Einstein creó unas ecuaciones que permitían representar la fuerza de repulsión al mismo tiempo que la de atracción (gravitación) del Universo, a esto le llamó Constante Cosmológica. Cuando Hubble descubrió la expansión del Universo, Einstein retiro con cierto alivio sus hipótesis de la Constante Cosmológica, no obstante, éstas ideas volvieron a tener vigencia cuando nació el modelo inflacionario. Así, la Constante Cosmológica puede ser la explicación a lo que se conoce como energía oscura.

Otra posible explicación sobre la energía oscura, es que provenga de algún campo electromagnético, que algunos cosmólogos llaman quintaesencia. En la teoría de la relatividad de Einstein, todos los campos eléctricos producen atracción gravitacional para contener energía, pero sería la quintaesencia la encargada de provocar la repulsión. En cualquier caso, el Universo seguirá expandiéndose, pero nuestra galaxia seguirá unida.

Hace unos años, algunos cosmólogos propusieron una teoría alterna de la energía oscura (a la que llamaron energía fantasma para distinguirla de la quintaesencia), cuya tesis principal altera totalmente el final que se había imaginado sobre el Universo, le llaman Big Rip. Para ellos, dentro de unos 22 mil millones de años aproximadamente, la energía fantasma superará la atracción gravitacional, lo que provocará que las galaxias comiencen a desmembrarse, los planetas se separarán de sus satélites y estrellas y por último todo rastro de materia se desintegrará, quedando nada al final.¿Impactante no?

Referencias:

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[1] http://www.comoves.unam.mx/numeros/articulo/58/el-lado-oscuro-del-universo

¿Por qué elegí el tema? 

El Universo es un enigma que desde muy pequeña me ha interesado conocer, y cuando tengo la oportunidad, me gusta leer al respecto. 

¿De dónde partí para comenzar a escribir?

Busque las ideas principales y secundarias para retomar ambas en un texto más sintético. 

Aprendizaje autónomo

¿Qué es ser un estudiante en línea?

El uso de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) han transformado de manera contundente todo aquello con lo que interactuamos, especialmente, la manera como aprendemos; un ejemplo claro de esto, son las escuelas virtuales, donde personas de todas las edades pueden continuar con sus estudios desde casa, oficina o cualquier otro sitio. No obstante, las facilidades que ofrece esta modalidad de estudios, también presenta retos y desafíos, por lo que toda aquella persona que desee ser un estudiante en línea debe contar con algunas características esenciales para fortalecer su aprendizaje:

• ·         Actitud proactiva.
• ·         Compromiso con el propio aprendizaje.
• ·         Consciencia de las actitudes, destrezas, habilidades y estrategias propias.
• ·         Actitud para trabajar en entornos colaborativos.
• ·         Metas propias.
• ·         Aprendizaje autónomo y autogestivo.

Del mismo, algunos retos que se pueden presentar:

• ·         Dejar atrás el aprendizaje dirigido (desarrollar habilidades de aprendizaje autogestivo, autocrítico y reflexivo).
• ·         Evitar memorizar y repetir el conocimiento (en vez de ello se debe analizar y procesar).
• ·         Dejar atrás los entornos competitivos (intentar trabajar a través de entornos colaborativos).
• ·         Gestión y administración del tiempo (se recomienda crear una agenda de actividades).
• ·         Destrezas comunicativas (para ello es recomendable potenciar habilidades de lectura y escritura).

Es de destacarse que, el reto más grande de ser un estudiante en línea, será convertirse en todo un alfabeta digital, es decir, “conocer cuando hay una necesidad de información; identificar las necesidades de la información; trabajar con diversas fuentes y códigos de información; saber manejar la sobrecarga de información y discriminar la calidad de las fuente de información; organizar la información; usar la información eficazmente; y saber comunicar la información encontrada a otros.”(Cabero Almenara & Llorente Cejudo, 2008, pág. 13).

Hay que mencionar además, algunos mitos relacionados con la educación en línea:

• ·        Es fácil estudiar en línea
• ·         No hay que leer nada
• ·         Como no me conocen (físicamente) puedo dejar de estudiar en cualquier momento

Todos estos mitos son totalmente falsos, ser estudiante en línea no puede clasificarse como algo fácil o algo difícil, basta con aplicar estrategias y acciones que permitan promover el autoaprendizaje, por lo que resulta fundamental crear un compromiso contigo mismo. Es importante recordar que, “(…) el verdadero aprendizaje no se basa en consumir ideas o información, sino en apropiarte del conocimiento.”

Fuentes de información

Bautista, G., Borges, F., & Forés, A. (2006). Didáctica universitaria en Entornos Virtuales de Enseñanza-Aprendizaje. Madrid: Ediciones Narcea.

Cabero Almenara, J., & Llorente Cejudo, M. (2008). La alfabetización digital de los alumnos.Competencias digitales para el siglo XXI. Revista portuguesa de pedagogía, 7-28.

García Aretio, L. (2014). Bases, mediaciones y futuro de la EaD en la sociedad digital. Madrid: Editorial síntesis.

Ortíz, J. R. (1998). La educación a distancia en el umbral del nuevo paradigma telemático. Recuperado el 19 de Agosto de 2014, de http://goo.gl/TNEVsb

Palacios-Jiménez, N. M. (2005). Un panorama de la educación a distancia. Revista Médica del Instituto Mexicano del Seguro Social, 461-463.