¿Cómo y cuándo será el fin de nuestro universo? Un científico lo calcula

«Todo concluye al fin, nada puede escapar, todo tiene un final, todo termina», dice una popular canción. Y el universo en que vivimos no es la excepción. Pero, ¿cuándo y cómo acabará? Matt Caplan, físico teórico de la Universidad del Estado de Illinois (Estados Unidos), cree saberlo.

«Será un lugar triste, solitario y frío. Es lo que se conoce como “muerte del calor”, donde el universo estará compuesto sobre todo por agujeros negros y estrellas agotadas», ha dicho Caplan según cita un artículo publicado en el sitio web de su universidad.

En su trabajo teórico, el físico describe que muchas enanas blancas podrían explotar como supernovas en el futuro distante, mucho después que todo el universo haya muerto y vuelto silencioso.

En el universo de ahora, la dramática muerte de estrellas masivas viene en forma de supernova, cuando reacciones nucleares son producidas como consecuencia del hierro en su núcleo. El hierro no puede ser quemado por las estrellas, por lo cual se acumula como si fuera veneno, desatando el colapso estelar y creando la explosión. Estrellas más pequeñas tienden a terminar sus vida de una manera más digna, encogiéndose y convirtiéndose en enanas blancas.

«Las estrellas con una masa 10 veces menor que la del Sol no tienen la gravedad o densidad necesaria para producir el hierro en sus núcleos como lo hacen las estrellas masivas, por lo que no pueden explorar como supernovas», explica Caplan. «A medida que las enanas blancas se enfríen por los próximos billones de años, eventualmente se congelarán y convertirán en “enanas negras” que no brillen más».

Como las enanas blancas de hoy, estarán compuestas por elementos ligeros, como el carbono y el oxígeno, y tendrán el tamaño de planetas. Pero, a diferencia de estos, alcanzarán la masa de estrellas: sus interiores comprimidos a densidades millones de veces mayores a cualquier cosa aquí en nuestro planeta.

No obstante, el que sean frías no significa que las reacciones nucleares se detienen. «Las estrellas brillan debido a la fusión termonuclear. Las enanas blancas son cenizas, están agotadas, pero las reacciones de fusión siguen ocurriendo debido al túnel cuántico. Ocurren incluso a una temperatura nula. Solo les hace falta un tiempo más largo», precisa Caplan.

Por eso, incluso las enanas negras producirán hierro y acabarán disparando explosiones de supernovas, en lo que Caplan ha bautizado como «supernova de enana negra».

El fin del universo

En su nuevo trabajo, el científico calcula cuánto tiempo les lleva a estas reacciones nucleares el producir hierro, y cuánto hierro de las enanas negras de diferentes tamaños se requiere para una explosión. Así ha llegado a la conclusión que la primera tendrá lugar en cerca de 10^1.100 años (es decir, un uno seguido de 1.100 ceros). «En años, es como decir la palabra billón casi cien veces. Si escribes la cifra en un papel, te tomará una página entera. Es alucinantemente lejos en el futuro».

Desde luego, no todas las enanas negras explotarán. «Solo las más pesadas lo harán, que ronden entre las 1,2 y las 1,4 masas solares». Aún así, esto significa que morirán de esta manera el 1 % de las estrellas que se calcula que existen en todo el universo. El resto, permanecerá como enana negra. «Incluso con reacciones nucleares muy lentas, nuestro sol todavía no tiene suficiente masa para explotar como supernova, podría volverse completamente hierro y aún así no estallaría».

Caplan estima que la mayoría de enanas negras masivas explotarán primero, seguidas de estrellas progresivamente menos masivas, hasta que no quede nada más, y que esto sucederá dentro de 10^32.000 años. A partir de ese momento, el universo quedará muerto y en silencio. «Es difícil imaginar que algo ocurra después de eso. Las supernovas de enanas negras podrían ser lo último interesante que ocurrirá en el universo», señala.

Por entonces, el aspecto del universo no se parecerá al que hoy conocemos: «Las galaxias se habrán dispersado, los agujeros negros se habrán evaporado, la expansión del universo habrá alejado tanto los objetos que ninguno verá a los otros explotar. Será físicamente imposible que la luz pueda viajar tan lejos».

Solo quedará una negrura infinita en todas sus dimensiones.

Y aunque nadie que lea esto jamás verá lo descrito líneas arriba, eso a Caplan no le molesta: «Me hice físico por una razón. Quería pensar sobre las grandes cuestiones, por qué el universo existe y cómo terminará», concluye, diciendo que como alternativa de visualización de las teóricas supernovas de enanas negras se podrían hacer simulaciones computacionales.

Fuente: Illionis State University. Edición: MP.