¿Por qué todo gira en el Universo?

Del micro al macro, todo gira en el Universo: los electrones en torno a los núcleos, los satélites en torno a los planetas, los planetas en torno a las estrellas, las estrellas en torno a las galaxias… todo gira. ¿Por qué?

choque galaxias

Es una pregunta que no puede ser respondida si no volvemos al inicio de todo. Antes de que nuestro universo se encontrara repleto de materia, antimateria y radiación, se encontraba en un estado de rápida expansión, donde la única energía que se podía encontrar en el espacio-tiempo era la energía intrínseca del espacio mismo.

Se trataba del periodo de inflación cósmica que terminó dando origen al Big Bang, un evento que identificamos como el nacimiento de lo que llamamos nuestro universo. Durante este tiempo, hasta donde hemos podido especular, se produjeron fluctuaciones cuánticas, pero sin la posibilidad de interactuar unas con otras, ya que la expansión del espacio era inimaginablemente rápida. Y era la misma en todos los lugares y en todas las direcciones, sin ningún eje preferencial de ningún tipo.

Cuando esta inflación llegó a termino, la energía intrínseca del espacio se convirtió en materia, antimateria y radiación, y dichas fluctuaciones cuánticas dieron origen a zonas súper densas y poco densas en el universo en rápida expansión. Eso es a lo que llamamos Big Bang.

Desde el comienzo, todas las partículas fundamentales nacieron con un momento angular intrínseco: una propiedad conocida como spin que no puede ser separada de la propia partícula (sólo el bosón de Higgs, de todas la todas las partículas fundamentales, tienen un spin que es intrínsecamente cero).

Cuando estas partículas fueron creadas, no lo hicieron orbitando a cualquier otra, dado que no tuvieron la oportunidad de interactuar con otras (aún). Pero nacieron como energías cinéticas en lugares con densidades variables.

En el comienzo del universo, conforme las partículas que nacían colisionaban e interactuaban gravitacionalmente, las regiones más densas fueron atrayendo más y más materia y energía, mientras que las menos densas se hacían aún más escasas. Con esto, las diferencias gravitacionales entre ellas se hicieron cada vez más grandes.

A menos que dos de estas fuentes gravitacionales sean (ambas) perfectamente esféricas y se muevan a determinada velocidad a lo largo de una línea imaginaría que las conecte (lo que es extremadamente improbable), ejercerán un cierto tipo de fuerza sobre la otra: conocida como fuerza de marea.

Cada porción de materia y energía que se mueve relativamente no alineada con cualquier otra porción de materia y energía provoca una interacción gravitacional que crea un “torque” – un momento angular, una magnitud vectorial de la física que afecta a cada trozo de materia que conocemos.

A medida que el tiempo transcurre y el colapso gravitacional sucede, estas pequeñas cantidades de momento angular – 50% de las cuales deben ser en sentido horario y 50% en anti horario – son suficientes para provocar aglomerados inmensos de materia que giran muy lentamente.

Y estos continúan girando, gracias a lo que conocemos como cantidades conservadas. Seguramente estás familiarizado con la conservación de la energía: el postulado de que la energía no puede ser creada o destruida. El momento angular también es una de estas cantidades (que puedes ver en práctica al observar una patinadora recogiendo sus brazos y piernas cerca de su cuerpo).

Al cambiar lo que se conoce como momento de inercia (focalizando la distribución de masa más cerca del eje de rotación), la conservación del momento angular determina que su velocidad angular (o velocidad de rotación) debe aumentar para compensar:

momento angular

Estrellas, planetas, satélites e incluso las galaxias – todo sistema conocido en el universo – ha experimentado esas fuerzas de marea, y poseen una cantidad diferente de cero de momento angular en relación a otros objetos en el universo.

En resumen, gravitación, torques y conservación del momento angular son los motivos por lo que todo gira en el universo.

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Ciencia

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  • Sanscrito Ago 26, 2014

    Bastante claro

  • Fernando Ago 26, 2014

    Muy buena información, no tenía ni idea.

  • Fernando Ago 26, 2014

    asi si

  • yanimeacuerdo Ago 26, 2014

    y si me lo explicas con bolitas y palitos? la verdad ahora si no entendi ni m-e-r-g-a-s…
    no ya enserio alguien que explique?

    • Popo Ago 26, 2014

      Bueno pa no hacer un choro tan largo todo se resume con la ley de gravitacion universal, la cual permite equilibrar una fuerza perfectamente con “n” numero de masas, tan perfectamente equilibradas que por eso giran, tal como lo hace un motor…

  • Botwalk Ago 26, 2014

    Cosas del sentido de la vida, el universo y todo lo demas

  • FAHR Ago 28, 2014

    No entendi un carajo pero me siento mas inteligente 🙂

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