Cómo será el fin del Universo

Nuestros primeros datos sobre el fin del universo provienen de la termodinámica, es decir, el estudio del calor. Galaxias como la M74 se están alejando de nosotros. La termodinámica advierte que «la muerte térmica se acerca».

La muerte térmica del universo no es un infierno ardiente. Se trata, en cambio, de la desaparición de todas las diferencias térmicas. Una vez que el universo alcance la muerte térmica , todo quedará limitado a la misma temperatura y no habrá más vida.

Todas las estrellas morirán, casi toda la materia se descompondrá, y sólo quedará una amalgama de partículas y radiación. Incluso la energía de esa «masa» desaparecerá con el tiempo , debido a la expansión del universo. Al final, este se congelará, terminando frío, muerto y vacío, lo que se conoce como el «Big Freeze»: la Gran Congelación.

Hace 100 años, la teoría de la relatividad general de Albert Einstein sugirió que el universo podría tener un destino todavía más dramático. Según Einstein, matería y energía se distorsionan en el espacio y el tiempo. Esta relación entre espacio-tiempo y materia-energía se extiende al universo entero, determinando su propio destino final.

De acuerdo a esta teoría, el universo debía estar extendiéndose o contrayéndose, pero nunca podría permanecer con el mismo tamaño. Einstein llegó a esta conclusión en 1917, pero hasta a él mismo le resultó difícil creer su propio descubrimiento y maquilló su teoría.

La teoría del «Big Bang» o la Gran Explosión : la idea de que el universo comenzó siendo algo increíblemente pequeño , pero se expandió increíblemente rápido. El destino del universo se podría definir, entonces, respondiendo una simple pregunta: ¿Continuará expandiéndose y -de ser así- a qué velocidad?

La respuesta a esta pregunta depende de la cantidad de materia que hay en el universo. Cuanta más materia, hay más gravedad , que une todos los elementos y ralentiza la expansión. En principio, y a no ser que la materia rebase un umbral crítico, el universo continuará expandiéndose para siempre y, en un momento dado, sufrirá el efecto de la muerte térmica, congelándose.

Pero si hay demasiada materia, entonces la expansión podría detenerse. Es en ese momento cuando el universo comenzaría a contraerse, haciéndose cada vez más pequeño , caliente y denso, para finalmente convertirse en un infierno compacto, una suerte de «Big Bang» a la inversa: el «Big Crunch», o la Gran Implosión.

La energía oscura es una fuerza desconocida que actúa de manera muy diferente a la de cualquier otro tipo de energía en el cosmos. Todavía no sabemos con seguridad de qué se trata, pero sabemos que un 70% de la energía del universo es energía oscura , y que ésta crece cada día.

Este tipo de energía controla el cosmos y tiende a acelerar la expansión del universo, lo cual hace que la perspectiva de un «Big Crunch» o Gran Implosión sea mucho menos probable.

Hay una opción que se aproxima a lo que vienen sosteniendo la ciencia ficción. Según la física cuántica , incluso en el vacío hay energía en diferentes cantidades. De ser esto cierto, el universo entero sería como un vaso de agua subcongelada -como el «Hielo-9» que describió Kurt Vonnegut en su novela Cat's Cradle- que duraría hasta que apareciera una suerte de «burbuja» de vacío de menor energía.

Afortunadamente, que se sepa, no existen esas «burbujas». Pero la física cuántica también dice que podrían generarse en algún lugar del universo y expandirse a la velocidad de la luz.

Dentro de la burbuja las propiedades de las partículas esenciales , como electrones y quarks, cambiarían completamente, reescribiendo las normas de la química y quizás incluso evitando la formación de átomos. Humanos, planetas y estrellas desaparecerían en esta «catástrofe ecológica final»: el «Big Change» o Gran Cambio.

Además, la energía oscura probablemente se comportaría de manera muy distinta ante este cambio; en lugar de acelerar la expansión del universo, podría hacer que éste colapsara, dando lugar a la Gran Implosión.

Existe una cuarta posibilidad, en la cual la energía oscura también tendría gran protagonismo. Se trata de la posibilidad de que la energía oscura sea más potente de lo que pensamos, hasta el punto que pueda llegar a destruir el universo por sí misma.

La energía oscura tiene una propiedad muy peculiar: mientras el universo se expande, la densidad de esta energía permanece constante. Pero, ¿qué ocurriría si la energía oscura aumentara más rápidamente que la expansión del propio universo? Entonces, se convertiría en otro tipo de energía: la «energía oscura fantasma» .

En este escenario, el universo terminaría en forma de «caída final» tal y como sucedió en La Guerra de las Galaxias.Este final se conoce como «Big Rip» .Por suerte, a día de hoy, el nivel de densidad de la energía oscura es muy reducida.

Lo que parece más probable, a decir de los expertos consultados por BBC.com, es que nuestro destino final sea la Gran Congelación , seguida probablemente por el Gran Cambio y, finalmente, una Gran Implosión. Sin embargo, para eso quedan trillones de millones de años.