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La cosmología estudia el origen, la composición y la evolución del universo, y la teoría del big bang es el paradigma actual porque explica observaciones muy precisas que han podido ser realizadas en las últimas décadas desde satélites artificiales, globos aerostáticos y observatorios terrestres; todo ello gracias a un gran progreso tecnológico.
Lo que así se ha observado es una distribución de galaxias que, cuando están suficientemente lejos, se separan unas de otras; en realidad, todas de todas; por lo tanto, el universo se expande; pero la gravedad es una fuerza atractiva que ha estado frenando la expansión durante miles de millones de años, lo que implica que la expansión debió de ser muy violenta en tiempos remotos para subsistir después de tan largo frenazo.
Si utilizamos la teoría de la gravedad de Einstein para hacer un modelo y calcular la velocidad de expansión en el pasado, encontramos que hace unos 13.700 millones de años esa velocidad era enorme, como si fuera el resultado de una gran explosión ( big bang); pero nadie sabe a ciencia cierta cómo fue esa explosión, ni qué la causó, ni qué había antes de que se produjera.
Se ha estudiado la posibilidad de que el universo naciera como una fluctuación cuántica del llamado vacío, que no sería la nada, sino un estado de mínima energía preexistente. Esta y otras suposiciones razonables deben ser investigadas, pero hoy por hoy no conducen a la explicación de ningún hecho observable y, por tanto, podríamos calificarlas de especulativas.
Se habla de big bang para establecer una analogía entre lo que sabemos de la expansión primordial y de las explosiones, en general, desde bombas hasta supernovas, que son violentas y conducen a la eyección de material caliente a alta velocidad.
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