El Origen del Universo (VersiónPorno)

Sao Carlos, 21/05/2013

Hector Vucetich

Observatorio Astronomico

Universidad Nacional de La Plata

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Mitos cosmogónicos

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La lección de las Musas

Pastores agrestes, cabezas huecas,solamente panzas.

Sabemos decir muchas mentiras queparecen reales;

pero sabemos, cuando queremos,celebrar la verdad.

HESÍODO ca. 750 aC

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Caos: el padre de los dioses

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Urano y Gaia

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El nacimiento de Afrodita

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El reino de Kronos

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El engaño de Kronos

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La educación de Zeus

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El robo del fuego

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El castigo de Prometeo

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El regalo de Zeus

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La curiosidad de Pandora

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El Big Bang

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Los Principios

• El principio galileano: Las leyes de la física son lasmismas en todo el Universo.

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Los Principios

• El principio galileano: Las leyes de la física son lasmismas en todo el Universo.

• El principio cosmológico: El Universo es homogéneo eisotrópico.

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Los Principios

• El principio galileano: Las leyes de la física son lasmismas en todo el Universo.

• El principio cosmológico: El Universo es homogéneo eisotrópico.

• La expansión de Hubble: El Universo se expandecomo un todo.

El Origen del Universo (Version Porno)– p. 15/36

Los Principios

• El principio galileano: Las leyes de la física son lasmismas en todo el Universo.

• El principio cosmológico: El Universo es homogéneo eisotrópico.

• La expansión de Hubble: El Universo se expandecomo un todo.

• El fondo de radiación: El Universo está bañado por poruna radiación de fondo de 3 K.

El Origen del Universo (Version Porno)– p. 15/36

Los Principios

• El principio galileano: Las leyes de la física son lasmismas en todo el Universo.

• El principio cosmológico: El Universo es homogéneo eisotrópico.

• La expansión de Hubble: El Universo se expandecomo un todo.

• El fondo de radiación: El Universo está bañado por poruna radiación de fondo de 3 K.

• Inflación: El Universo pasó por un periodo muy brevede expansión exponencial.

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Los protagonistas

El modelo estándar de las partículaselementales

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Los protagonistas

II: Los marginales

Teoría WIMP

Peccei-Quinn Axión

Supersimetría Neutralino. . .

Todas Higgs (Higgsino)

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Los protagonistas

III: Los demoniosInfierno Demonio

Campos clásicos Quintaesencia

Campos cuánticos Mar de Dirac

Supercuerdas ??

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El susurro de las supernovas

Colección Union2.1 de distancias medidas consupernovas

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Las leyes

• I: La geometría(Principios Galileano, Cosmológico yExpansión de Hubble)

ds2 = c2dt2 − a2(t)ds2E

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Las leyes

• I: La geometría(Principios Galileano, Cosmológico yExpansión de Hubble)

ds2 = c2dt2 − a2(t)ds2E

• II: La evolución(Principio Galileano y Relatividad General)

a2

a2+

k

a2=

8πG

2c2ǫ(p, T )

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Las leyes

• III: La ecuación de estado(Principio Galileano, Fondo Cósmico deRadiación y Modelo Estándard)

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Las leyes

• III: La ecuación de estado(Principio Galileano, Fondo Cósmico deRadiación y Modelo Estándard)

• Existe equilibrio termodinámico p.c.t. t

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Las leyes

• III: La ecuación de estado(Principio Galileano, Fondo Cósmico deRadiación y Modelo Estándard)

• Existe equilibrio termodinámico p.c.t. t

• El contenido del Universo está formado por lamateria estándard, más la materia oscura,más la energía oscura

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Historia del Universo

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Los tres primeros minutos

Suceso t (s) T (K) Suceso

Origen ? ? Aparición de espacio y tiempo

Inflación ∼ 10−35∼ 0 Crecimiento y homogeneización

Termogénesis ∼ 10−34∼ 1028 Calentamiento

EVOLUCIÓN DE

Bariosíntesis ∼ 10−31∼ 1026 Nace la materia normal

Melanosíntesis ∼ 10−20∼ 1022 Nace la materia oscura

Mesogénesis 2 × 10−11∼ 1015 Masa de partículas

LAS PERTURBACIONES

Hadrosíntesis 10−5∼ 1012 Formación de nucleones

Nucleosínteis 100 ∼ 107 Núcleos livianos

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Nucleosíntesis primordial

X

η (10 )−10

D + He (Obs)

D (Obs)

Li (Obs)

He (Obs)4

2 3

7

2

Consist

Wmap

1e−06

1e−05

0.0001

0.001

0.01

0.1

1

1 10

He

D (* 100)

He (* 100)

D + He (* 100)

Li (* 10^5)

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El primer millón de años

Suceso t (a) T (K) Suceso

Radiación = materia 2,5 × 104 1,5 × 104 Dominio material

CRECIMIENTO DE

Recombinación ∼ 4 × 105∼ 3000 Formación de átomos

PERTURBACIONES

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La visión más lejana

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Una fotografía digital

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Los diez gigaaños que siguieron

Suceso t (a) T (K) Suceso

CRECIMIENTO DE

PERTURBACIONES

Colapso ∼ 5 × 108 28 Nacen galaxias

Oscura = materia ∼ 1 × 1010 28 Domina la energía oscura

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Conclusiones

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Caveat emptor!

• Los resultados que hemos expuestomuestran una admirable consistencia.Pero. . .

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Caveat emptor!

• Los resultados que hemos expuestomuestran una admirable consistencia.Pero. . .

• Los resultados de alta precisión discrepanentre sí.

El Origen del Universo (Version Porno)– p. 30/36

Caveat emptor!

• Los resultados que hemos expuestomuestran una admirable consistencia.Pero. . .

• Los resultados de alta precisión discrepanentre sí.

• Desconocemos el 95 % de la materia queforma el Universo.

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Receta para nuestro Universo

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Dudas

• Vivimos en un Universo acelerado,inflacionario, dominado por misteriosasenergía y materia oscura. ¿Qué son? ¿Cómose conectan con la física usual?

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Dudas

• Vivimos en un Universo acelerado,inflacionario, dominado por misteriosasenergía y materia oscura. ¿Qué son? ¿Cómose conectan con la física usual?

• El cálculo de la constante cosmológica essencillo pero conduce a resultados quediscrepan brutalmente con la observación

Ω(T )Λ ∼ 10120Ω

(O)Λ

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Los caminos futuros

• Volver a los mitos poéticos, con la visión deun artista.

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Los caminos futuros

• Volver a los mitos poéticos, con la visión deun artista.

• Celebrar la verdad.

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La visión de un artista

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Celebrar la verdad

En verdad, los dioses al principioocultaron todo a los mortales

pero éstos, tras investigar, encuentran conel tiempo lo mejor.

JENÓFANES ca. 530 aC

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Final

Como toda ciencia que florece, la cosmologíaresuelve problemas viejos mientras planteanuevos.

Lo admirable no es que el Universo seatan grande sino que el hombre haya sidocapaz de medirlo.

ANATOLE FRANCEEl jardín de Epicuro

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