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En este momento, la mejor estimación de cuándo ocurrió el Big Bang
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- y, de nuevo, no me gusta mucho ese término, porque implica
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algún tipo de "explosión", pero lo que realmente es, es algún tipo de "expansión" del espacio -
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cuando el espacio comenzó realmente a expandirse partiendo de una singularidad
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pero nuestra mejor estimación del momento en que ocurrió esto
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es hace 13.7 miles de millones de años, y aunque estamos acostumbrados
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a tratar con números relacionados con los "miles de millones", especialmente cuando hablamos acerca de
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grandes cantidades de dinero y todo eso, esto es una increíble cantidad
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de tiempo. Puede parecer como algo que es fácil de controlar, pero
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realmente no lo es. Y, en próximos vídeos, voy, de hecho,
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a hablar sobre escalas de tiempo, de modo que puedas apreciar
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como de largo, o incluso empieces a apreciar, o apreciar
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que NO PODEMOS apreciar cómo de largos son 13.7 miles de millones de años.
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Y también quiero enfatizar que esto es
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la mejor estimación actual. Incluso a lo largo de mi vida, incluso en
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el momento de mi vida en el que empecé a saber acerca del Big Bang y
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conocí cuál era la mejor estimación,
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este número se ha ido cambiando, así que sospecho
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que, en el futuro, este número podría ser más preciso
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o podría cambiar un poco.
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Pero este es nuestra mejor estimación. Ahora, dicho eso, quiero
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pensar acerca de lo que esto nos dice acerca del tamaño
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del universo observable.
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Así que, si toda la expansión comenzó hace 13.7 miles de millones de años...
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y todo lo que conocemos en nuestro universo tridimensional
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estuvo en un único punto,
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lo máximo que cualquier fotón de luz
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que nos está alcanzando ahora mismo, podría viajar
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(así que, nuestro ojo...)
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(...digamos que este es mi ojo...)
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(...estas son mis pestañas, así)
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lo máximo - algún fotón de luz,
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está justo llegando a mi ojo, o quizá
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está llegando a la lente de un telescopio-
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lo máximo que eso puede haber estado viajando
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es 13.7 miles de millones de años.
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Así que cuando vimos esa representación
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(eso creo que fue hace 2 o 3 videos)
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del universo observable,
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yo dibujé - era un círculo.
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Era este círculo.
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Y, cuando vemos la luz viniendo desde esos
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objetos remotos, esa luz nos llega a nosotros, que estamos aquí
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aquí es donde estamos. Aquí es donde, supongo,
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en la representación, estaba el objeto remoto
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pero la luz de ese objeto remoto está llegano a nosotros justo ahora.
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Y esa luz tardó 13.7 miles de millones de años en llegar a nosotros.
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Ahora, lo que voy a esbozar,
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porque estamos hablando de distancias tan grandes
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y hablamos de escalas de tiempo tan grandes... sobre las que
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el mismo espacio se expande, vamos a ver en este video
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que no podemos decir que este objeto de aquí -
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esto no es necesariamente...
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esto NO
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(voy a ponerlo en mayúsculas)
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esto NO ESTÁ a 13.7 miles de millones de años luz de distancia.
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Si hablamos sobre escalas de tiempo más pequeñas,
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o, supongo, distancias más cortas,
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podrías decir aproximadamente eso:
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la expansión del propio universo
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no supondría mucha diferencia.
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Y dejame que lo ponga un poco más claro:
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estoy hablando de un objeto aquí,
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pero podemos incluso hablar de esa coordenada en el espacio.
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Y esa coordenada (y de hecho debería decir,
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esa coordenada en el espacio-tiempo,
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porque estamos viéndola en un cierto instante)
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Pero esa coordenada no está a 13.7 miles de millones de años luz
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de distancia de nuestra coordenada actual.
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Y hay un par de razones para pensarlo.
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Lo primero de todo, piénsalo:
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esa luz fue emitida hace 13.7 miles de millones de años.
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Cuando se emitió esa luz, estábamos mucho más cerca de esa coordenada.
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Esta coordenada estaba mucho más cerca de esta otra
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El punto en el que estamos en el universo ahora mismo
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estaba mucho más cerca de ese punto en el universo.
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La otra cosa sobre la que pensar es -deja que lo dibuje
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digamos que - vayamos a 300.000 años
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después de la expansión inicial de esa singularidad.
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Así que han pasado 300.000 años
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de la historia del universo, ahora mismo.
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Esto es, aproximadamente, 300.000 años
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de la vida del universo - supongo que podemos verlo así-.
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Y digamos que en ese punto - bueno, lo primero
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en ese punto, las cosas no se han diferenciado
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significativamente todavía, en ese momento,
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-hablaremos más acerca de esto cuando hablemos sobre
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las radiación cósmica de fondo de microondas-
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pero en este punto del universo
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era una nube casi uniforme
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de plasma candente de hidrógeno.
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Y hablaremos de que estaba emitiendo
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radiación de microondas. Hablaremos sobre eso
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en otro video.
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Pero pensemos en dos puntos en este "universo temprano".
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Así que en este "universo temprano", digamos que tienes ese punto,
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y digamos que conoces
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la coordenada de dónde estás ahora mismo.
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-no voy a dibujarlo en el centro,
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porque creo que hace que sea más fácil de visualizar
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si no es el centro-
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Y digamos que, en esa etapa temprana del universo
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si fueras capaz de poner algunas reglas de medir
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instantáneamente y medir eso,
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medirías que, esta distancia
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son 30 millones de años luz.
-
Y digamos que en este punto,
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este objeto -voy a usar el color magenta- de aquí,
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emite un fotón. Quizá en la frecuencia
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de microondas, y veremos
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que este era el rango en el que estaba emitiendo.
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Pero emite un fotón,
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¡y ese fotón está viajando a la velocidad de la luz!
-
¡Es luz!
-
E incluso, ese fotón dice, "oh, ya sabes..."
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"...sólo tengo que viajar 30 millones de años luz..."
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"...no está mal. Voy a llegar..."
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"...en treinta millones de años".
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Y así - solo lo voy a describir, porque
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las matemáticas son mucho más complicadas de lo que estoy haciendo aquí,
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pero quiero darte la idea
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de lo que está pasando aquí.
-
Así que digamos que ese fotón dice:
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"Ya sabes, en unos diez millones de años, debería..."
-
"...estar justo en esa coordenada"
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"Debería haber recorrido un tercio de la distancia"
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¿Pero qué ocurre durante el curso de esos 10 millones de años?
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Bueno, durante esos 10 millones de años,
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el universo se ha expandido algo.
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El universo se ha expandido, quizás, bastante.
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Así que déjame que dibuje el universo expandido.
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Así que tras 10 millones de años, el universo...
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...podría ser algo así.
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(De hecho, podría ser incluso más grande que eso)
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(déjame dibujarlo así)
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Después de 10 millones de años,
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el universo podría haberse expandido un buen cacho.
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Así que, esto son 10 millones de años en el futuro.
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Todavía, en una escala de tiempo cosmológica,
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todavía estamos en la infancia del universo,
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porque hablamos de 13.7 miles de millones de años.
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Así que digamos que pasan 10 millones de años.
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El universo se ha expandido.
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Esta coordenada donde estamos en el presente
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está ahora aquí.
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Esa coordenada desde donde el fotón
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se emitió originalmente va ahora
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a estar aquí.
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Y ese fotón ha dicho: "ok"
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"después de diez millones de años luz [sic], voy a llegar"
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"a este punto"
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Y, sólo estoy dando un acercamiento
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de una manera muy descriptiva, - lo que realmente quiero es que cojas la idea.
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Así que esa coordenada, aproximadamente donde el fotón
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llega en 10 millones de años,
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está más o menos aquí.
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El universo al completo se ha expandido.
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Todas las coordenadas se han alejado las unas de las otras.
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¿Qué ha ocurrido aquí?
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El universo se ha expandido.
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La distancia que era de 30 millones de años luz
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en este momento -y estoy usando números aproximados-
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en este momento, esto está -esto es sólo para
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daros la idea de por qué... daros la intuición
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de lo que está ocurriendo-
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Esta distancia es en este momento, ya no es 30 millones de años luz,
-
Podría ser, quizá es, 100 millones.
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Así que esto es ahora 100 millones de años luz.
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El universo se está expandiendo.
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El espacio se está extendiendo.
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Puedes imaginar que es como un trampolín,
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o la superficie de un globo, haciéndose más fina.
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Y, esta coordenada donde la luz se encuentra,
-
tras 10 millones de años,
-
ha estado viajando 10 millones de años,
-
¡pero ha recorrido mucha más distancia!
-
Esa distancia podría ser
-
del orden de unos 30 millones de años luz.
-
Y los cálculos no están siendo exactas,
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no he hecho los cálculos para saberlo exactamente.
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Pero lo importante aquí, es que ha recorrido 30 millones de años luz.
-
Y de hecho, no debería siquiera hacerlo
-
en la misma proporción, porque la distancia ya no tiene sentido
-
-y tenemos que olvidarnos de la distancia-
-
debido al estiramiento, no va a ser
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completamente lineal.
-
Bueno, es algo que pienso, no debería serlo, creo.
-
Pero no voy a asegurarlo
-
del todo.
-
Pero la distancia que ha atravesado -quizá
-
esta distancia de aquí es ahora 20 millones de años luz
-
porque cada vez que se movía un poco,
-
el espacio que había atravesado se estiraba.
-
Así que incluso si ha viajado durante 10 millones de años
-
el espacio que ha atravesado no es ya
-
10 millones de años luz,
-
ahora se ha estirado a 20 millones de años luz.
-
Y el espacio que le queda por atravesar,
-
ya no son 20 millones de años luz,
-
ahora podrían ser 80 millones de años luz.
-
Así que este fotón podría sentirse frustrado.
-
Hay un modo optimista de verlo, es como
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"¡guau! He sido capaz de avanzar 20 millones de años luz..."
-
"...en sólo 10 millones de años"
-
"parece que me esté moviendo más rápido que la velocidad de la luz"
-
La realidad es que, no es así, porque las coordenadas del espacio
-
se están separando.
-
Resumiendo: el fotón se está moviendo
-
a la velocidad de la luz. Pero la distancia que de hecho
-
ha atravesado en 10 millones de años es mayor
-
que 10 millones de años luz.
-
Son 20 millones de años.
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Así que no puedes simplemente multiplicar velocidad por tiempo [s=v·t]
-
en estas escalas cosmológicas.
-
Especialmente cuando las coordenadas mismas
-
están de hecho alejándose unas de la otras.
-
Pero creo que podrías ver a dónde nos conduce esto:
-
ahora este fotón dice "oh, ..."
-
"...en otros 40 millones de años luz...[sic]"
-
"...quizá llege a este punto..."
-
Pero la realidad es que en los siguientes 40 millones de años,
-
podría llegar a este punto,
-
porque esto son 80 millones de años luz.
-
La realidad es, que, tras 40 millones de años,
-
-así que pasan otros 40 millones de años-
-
Ahora, de repente, el universo se ha expandido
-
¡incluso más!
-
No voy a dibujar la burbuja entera,
-
pero el lugar desde donde se emitió el fotón
-
podría estar aquí,
-
y ahora, nuestra posición está aquí,
-
donde llegó la luz tras 10 millones de años
-
está ahora aquí,
-
y donde se encuentra la luz tras 40 millones de años,
-
es quizá aquí.
-
Así que, ahora, la distancia entre estos dos puntos:
-
cuando empezamos, eran 10 millones de años luz,
-
luego se convirtieron en 20 millones de años luz
-
y ahora quizá está en la escala de -no sé...-
-
¡quizá son 1000 millones de años luz!
-
Y quizá esta distancia de aquí,
-
-y me estoy inventado los números-
-
(de hecho, eso es probablemente muy grande para ese punto)
-
quizá esto es ahora 100 millones de años luz.
-
Y ahora, la distancia puede ser -no sé-
-
500 millones de años luz.
-
Y quizá ahora la distancia total entre los dos puntos son 1000 millones de años luz.
-
Así que, como puedes ver, el fotón podría sentirse frustrado.
-
Cuanta más y más distancia recorre, mira hacia atrás,
-
y dice "'guau, en sólo 50 millones de años, he sido capaz de recorrer 600 millones de años luz...."
-
"...eso está bastante bien"
-
Pero se frustra, porque lo que pensaba que
-
tenía que recorrer -30 millones de años luz-
-
sigue expandiéndose.
-
Porque el espacio en sí mismo se estira.
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Así que la realidad, yendo a la idea original,
-
este fotón que nos está alcanzando
-
que ha estado viajando por unos, digamos, 13.4 miles de millones de años
-
así que está llegando a nosotros ahora mismo, así que déjame que adelante 13.4 miles de millones de años
-
desde este punto hasta el momento presente.
-
Así que si dibujo al completo el universo visible aquí mismo
-
este punto de aquí va a ser el punto desde donde se emitió
-
nosotros estamos aquí. Y de hecho...
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Dejame que aclare algo: si estoy dibujando el universo observable al completo,
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el centro debería estar donde estamos nosotros, porque podemos observar la misma distancia
-
-si las cosas no ocurren de manera extraña- podemos observar la misma distancia en todas direcciones.
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Así que de hecho, deberíamos ponernos nosotros en el centro.
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Así que esto es el universo observable al completo. Y el fotón fue emitido desde aquí
-
hace 13.4 miles de millones de años, 300.000 años después del big bang [sic]
-
y está llegando a nosotros ahora.
-
Es cierto que el fotón ha estado viajando 13.7 miles de millones de años [sic],
-
pero lo que es realmente de locos, este objeto, dado que hemos estado separándonos el uno del otro
-
este objeto está ahora mismo, en nuestras mejores estimaciones
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a 46 miles de millones de años luz de nosotros.
-
Y quiero que quede claro:
-
este objeto está AHORA a una distancia de 46 miles de millones de años luz.
-
Así que cuando usamos luz para observarlo, parece,
-
basándonos solo en años luz, que esta luz ha estado viajando 13.7 miles de millones de años para poder alcanzarnos
-
y ese es el único modo, con la luz, para pensar sobre la distancia, así que quizá son 13.4
-
-risa- (no hago más que cambiar el decimal)
-
pero, quizá está a 13.4 miles de millones de años luz.
-
Pero la realidad es, si tuviéramos una regla de medir ahora
-
y, bueno, reglas de años luz,
-
esta cosa, el espacio se ha estirado tanto
-
que esto está a 46 miles de millones de años luz.
-
Y sólo para darte una pista de cuando hablamos
-
sobre la radiación cósmica de fondo de microondas,
-
¿a qué se parecerá este punto?
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Esta cosa que está de hecho a 46 miles de millones de años luz de distancia
-
pero al fotón sólo le llevó 13.7 [sic] miles de millones de años luz alcanzarnos.
-
¿A qué se parecerá?
-
Bueno, cuando decimos "parecerse", nos basamos en
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los fotones que nos están llegando ahora.
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Esos fotonoes salieron hace 13.4 miles de millones de años
-
así que esos fotones son los fotones que se emitieron
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de esta estructura primitiva, de esta nube candente
-
de plasma de hidrógeno.
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Así que lo que vamos a ver es esta nube candente
-
- así que vamos a ver este tipo de
-
plasma candente.
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Indefinido, no diferenciado en átomos estables, mucho menos estrellas y galaxias.
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Pero candente, vamos a ver este plasma candente.
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La realidad hoy es que ese punto en el espacio que está a 46 miles de millones de años de distancia [sic]
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está probablemente diferenciado en átomos estables, y estrellas, planetas y galaxias.
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Y francamente, si esa persona, -si hay una civilización ahí ahora mismo, y ellos están sentados allí
-
y están mirando los fotones emitidos
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desde nuestra coordenada, desde nuestro punto del espacio actual [sic]
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No van a vernos a nosotros. Van a vernos
-
hace 13.4 miles de millones de años. Van a ver
-
el estado super primitivo de nuestra región del espacio
-
cuando realmente era sólo plasma candente.
-
Y hablaremos más de esto en el próximo vídeo, pero piensa en ello:
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cualquier fotón que nos llegue de ese período de tiempo
-
desde cualquier dirección, que ha estado viajando
-
13.4 miles de millones de años, desde cualquier dirección,
-
va a llegar desde ese estado primitivo, o,
-
podría haber sido emitido cuando el universo estaba en
-
ese estado primitivo, que era sólo ese plasma
-
candente, esa masa indefinida.
-
Y espero, que eso te de una idea del origen
-
de la radiación cósmica de fondo de microondas.
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