Historia del Universo

El origen, la evolución y la naturaleza del universo han fascinado y desconcertado a la humanidad durante siglos. Las nuevas ideas y los grandes descubrimientos del siglo XX transformaron la cosmología —el término que describe nuestra forma de conceptualizar y estudiar el universo—, aunque aún queda mucho por descubrir. Esta es la historia del universo según las teorías cosmológicas actuales.

Inflación Cósmica

Hace unos 13.800 millones de años, el universo se expandió más rápido que la velocidad de la luz durante una fracción de segundo, un periodo conocido como inflación cósmica. Los científicos no están seguros de qué precedió a la inflación ni qué la impulsó. Es posible que la energía durante este periodo formara parte de la propia estructura del espacio-tiempo. Los cosmólogos creen que la inflación explica muchos aspectos del universo que observamos hoy, como su planitud, o falta de curvatura, a las mayores escalas. La inflación también pudo haber magnificado las diferencias de densidad que se producen naturalmente a las escalas cuánticas más pequeñas del espacio, lo que finalmente contribuyó a la formación de las estructuras a gran escala del universo.

El Big Bang y la Nucleosíntesis

Cuando cesó la inflación cósmica, la energía que la impulsaba se transfirió a la materia y la luz: el Big Bang. Un segundo después del Big Bang, el universo consistía en una sopa primordial de luz y partículas extremadamente caliente (18 mil millones de grados Fahrenheit o 10 mil millones de grados Celsius). En los minutos siguientes, durante la era de la nucleosíntesis, protones y neutrones colisionaron y produjeron los primeros elementos: hidrógeno, helio y trazas de litio y berilio. Cinco minutos después, se había formado la mayor parte del helio actual, y el universo se había expandido y enfriado lo suficiente como para que la formación de nuevos elementos se detuviera. Sin embargo, en ese momento, el universo aún estaba demasiado caliente para que los núcleos atómicos de estos elementos capturaran electrones y formaran átomos completos. El cosmos era opaco porque una enorme cantidad de electrones creaba una especie de niebla que dispersaba la luz. 

Recombinación

Unos 380.000 años después del Big Bang, el universo se enfrió lo suficiente como para que los núcleos atómicos pudieran capturar electrones, un periodo que los astrónomos denominan la época de la recombinación. Esto tuvo dos efectos principales en el cosmos. Primero, al estar la mayoría de los electrones ahora ligados a átomos, ya no había suficientes electrones libres para dispersar completamente la luz, y la niebla cósmica se disipó. El universo se volvió transparente y, por primera vez, la luz pudo viajar libremente a grandes distancias. Segundo, la formación de estos primeros átomos produjo su propia luz. Este resplandor, aún detectable hoy en día, se conoce como radiación cósmica de fondo de microondas. Es la luz más antigua que podemos observar en el universo.

Edad Oscura

Tras la radiación cósmica de fondo de microondas, el universo volvió a volverse opaco en longitudes de onda más cortas debido a los efectos de absorción de todos esos átomos de hidrógeno. Durante los siguientes 200 millones de años, el universo permaneció oscuro. No había estrellas que brillaran. En este punto, el cosmos consistía en un mar de átomos de hidrógeno, helio y trazas de elementos más pesados.

Primeras estrellas

El gas no estaba distribuido uniformemente por todo el universo. Las zonas más frías del espacio presentaban grumos más densos, con nubes de gas más compactas. A medida que estos grumos aumentaban su masa, su gravedad atraía materia adicional. Conforme se volvían más densos y compactos, sus centros se calentaban, hasta alcanzar temperaturas lo suficientemente altas como para que se produjera la fusión nuclear. Estas fueron las primeras estrellas. Tenían entre 30 y 300 veces la masa de nuestro Sol y eran millones de veces más brillantes. A lo largo de varios cientos de millones de años, las primeras estrellas se agruparon formando las primeras galaxias.

Reionización

Al principio, la luz estelar no podía viajar lejos porque era dispersada por el gas relativamente denso que rodeaba a las primeras estrellas. Gradualmente, la luz ultravioleta emitida por estas estrellas descompuso, o ionizó, los átomos de hidrógeno del gas en sus electrones y protones constituyentes. A medida que avanzaba la reionización, la luz estelar viajaba más lejos, desintegrando cada vez más átomos de hidrógeno. Cuando el universo tenía mil millones de años, las estrellas y las galaxias habían transformado casi todo este gas, haciendo que el universo fuera transparente a la luz tal como lo vemos hoy.

El futuro

Durante muchos años, los científicos pensaron que la expansión actual del universo se estaba ralentizando. Pero, de hecho, la expansión cósmica se está acelerando. En 1998, los astrónomos descubrieron que ciertas supernovas, brillantes explosiones estelares, eran más débiles de lo esperado. Concluyeron que esto solo podía ocurrir si las supernovas se hubieran alejado más, a un ritmo mayor del previsto.

Los científicos sospechan que una sustancia misteriosa, a la que llaman energía oscura, está acelerando la expansión. Las investigaciones futuras podrían traer nuevas sorpresas, pero los cosmólogos sugieren que es probable que el universo continúe expandiéndose indefinidamente.

 

Fuente: NASA. History of the Universe. NASA Science. Disponible en: https://science.nasa.gov/universe/overview/ [Consulta: 15 de junio de 2026].