Un día el universo morirá. ¿Pero por qué? ¿Y cómo? ¿Y el universo estará muerto para siempre? ¿Y cómo sabemos eso? En primer lugar, el universo se está expandiendo. Y no solo eso, el ritmo de su expansión se está acelerando. La razón: la energía oscura.
La energía oscura es un fenómeno extraño que los científicos creen que impregna el universo. Hasta 1998 pensábamos que el universo debía funcionar un poco como una pelota que lanzas al cielo. La pelota sube, pero en algún momento tiene que volver a bajar. Pero la expansión del universo en realidad se está acelerando. Eso es como lanzar una pelota y verla volar más y más rápido.
No lo sabemos, pero lo llamamos "energía oscura". Einstein lo pensó primero y luego decidió que era estúpido. Ahora, los astrofísicos han decidido que es plausible. El problema es que todo esto es muy teórico y en realidad no sabemos cuáles son las propiedades de la energía oscura. Pero hay varias teorías y nos llevan a tres escenarios para el fin del universo.
Desde su nacimiento, el universo se ha ido expandiendo. Por razones desconocidas, se crearon nuevos espacios en todas partes por igual. El espacio entre las galaxias se expande, por lo que se separan. El espacio dentro de las galaxias también se expande, pero aquí, la gravedad es lo suficientemente fuerte como para mantenerlas juntas.
En el escenario Big Rip, la expansión se acelera hasta un punto en el que el espacio se expande tan rápido que la gravedad ya no puede compensar este efecto. El resultado es un Big Rip. Al principio, solo las estructuras grandes como las galaxias se desgarran, ya que el espacio entre los objetos individuales se expande muy rápido. A continuación, mueren cuerpos grandes como agujeros negros, estrellas y planetas. Su gravedad no es lo suficientemente fuerte para mantenerlos juntos, por lo que se disuelven en sus componentes.
Al final, el espacio se expandiría más rápido que la velocidad de la luz. Los átomos ahora se verían afectados y simplemente se disolverían. Una vez que el espacio se expande más rápido que la luz, ninguna partícula en el universo puede interactuar con ninguna otra partícula. El universo se disolvería en innumerables partículas solitarias que no podrán tocar nada más en un universo extraño y atemporal.
En pocas palabras, la diferencia entre el Big Rip y la muerte por calor es que, en un escenario de muerte por calor, la materia permanece intacta y se convierte durante un período de tiempo increíblemente largo pero finito en radiación, mientras que el universo se expande para siempre.
Pero, ¿cómo funciona esto? Hablemos de la entropía. Todo sistema tiende hacia el estado de mayor entropía, como cuando tomamos un latte macchiato. Inicialmente, tiene diferentes regiones, pero con el tiempo, se enfriarán y se desintegrarán, hasta que sea uniforme. Y esto también se aplica al universo. Entonces, mientras el universo se hace más y más grande, la materia decae lentamente y se esparce.
En algún momento, después de muchas generaciones de estrellas, todas las nubes de gas necesarias para formar estrellas se agotarán, por lo que el universo se oscurecerá. Los soles restantes morirán; los agujeros negros degenerarán lentamente y se evaporarán durante billones de años debido a lo que se conoce como radiación de Hawking.
Cuando este proceso se completa, solo queda un gas diluido de fotones y partículas de luz, hasta que incluso este se descompone. Toda actividad en el universo cesa en este punto; la entropía está en su punto máximo y el universo está muerto para siempre.
A menos que... teóricamente, podría ser posible que después de un período de tiempo increíblemente largo, podría haber una disminución espontánea de la entropía como resultado de algo llamado "tunelización cuántica", que conduce a un nuevo Big Bang.
Este es el escenario más edificante. Si hay menos energía oscura de lo que pensamos o disminuye con el tiempo, algún día la gravedad será la fuerza dominante en el universo. En unos pocos billones de años, la tasa de expansión del universo se ralentizará y se detendrá. Después de eso, se invierte.
Las galaxias competirán entre sí, fusionándose a medida que el universo se vuelve más y más pequeño. Dado que un universo más pequeño también significa un universo más caliente, las temperaturas aumentan en todas partes al mismo tiempo. Cien mil años antes del Big Crunch, la radiación de fondo sería más caliente que la superficie de la mayoría de las estrellas, lo que significa que se cocinarían desde el exterior.
Minutos antes de que suceda el Big Crunch, los núcleos de los átomos se destrozan, antes de que los agujeros negros supermasivos lo devoren todo. Finalmente, todos los agujeros negros emergerían en un mega agujero negro supermasivo que contiene toda la masa del universo, y en el último momento antes del Big Crunch devoraría el universo, incluido él mismo.
La teoría del Gran Rebote afirma que esto ha sucedido muchas veces y que el universo pasa por un ciclo infinito de expansión y contracción.
Entonces, ¿qué le sucederá realmente al universo al final? Por el momento, la muerte por calor parece lo más probable, pero esperamos que esto de "muerto para siempre" sea incorrecto y que el universo comience una y otra vez. No lo sabemos con seguridad de ninguna manera, así que supongamos que la teoría más edificante es cierta.