Estoy tratando de armar una especie de línea de tiempo para las teorías predominantes del "destino final del universo", específicamente desde los albores del siglo XX hasta la actualidad.
Sé que la teoría del Big Bang tiene sus orígenes en los años 20 y Hubble hizo sus famosas observaciones que contribuyeron a la idea antes de 1950... pero ¿cuándo se convirtió la muerte por calor en la teoría final aceptada? ¿Cuál era la teoría antes de eso? ¿Cuántas veces cambiamos las teorías predominantes entre 1900 y hoy? ¿Fue ampliamente aceptado alguna vez el gran crujido? ¿Cuando?
No estoy interesado en las explicaciones técnicas de cada teoría, solo cuando eran populares.
La muerte por calor es más antigua que la cosmología del siglo XX. Apareció cuando la termodinámica se convirtió en una ciencia en el siglo XIX y rápidamente llevó a la conclusión de que la energía libre se estaba agotando. La mayoría de los científicos victorianos esperaban que si el universo iba a durar indefinidamente, este tendría que ser el final, pero la visión no era universal. Lord Kelvin argumentó en 1862 que esto no era un problema debido al tamaño infinito del universo:
"El resultado sería inevitablemente un estado de reposo y muerte universal, si el universo fuera finito y se dejara obedecer las leyes existentes. Pero es imposible concebir un límite a la extensión de la materia en el universo; y por lo tanto, la ciencia apunta más bien a un progreso sin fin, a través de un espacio sin fin, de acción que implica la transformación de la energía potencial en movimiento palpable y, por lo tanto, en calor, que a un solo mecanismo finito, que funciona como un reloj y se detiene para siempre". (William Thomson. Consideraciones físicas sobre la posible edad del calor del sol. Macmillan's Mag., 5:388–393, 1862.)
Las cosmologías de estado estacionario se mantuvieron como una posibilidad durante mucho tiempo: la cosmología original de Einstein era una, y Hoyle defendió una que se expandía y era infinitamente antigua. Perdieron debido a las observaciones (expansión, CMB, elementos primordiales) relativamente tarde, como señala JG.
Las cosmologías cíclicas han entrado y pasado de moda durante mucho tiempo, pero en general nunca han sido "la" visión principal. Una versión es la idea de Boltzmann de que incluso un universo en equilibrio generará aleatoriamente un orden localizado de vez en cuando , por lo que podría haber nuevos mundos formándose por casualidad. Esto está cerca del problema de recurrencia de Poincaré, donde los sistemas restringidos a un volumen de espacio de fase finito eventualmente tendrán que volver a su estado original; si esto se aplica o no al universo parece ser un poco polémico en este momento (depende de si uno piensa que el horizonte, según el principio holográfico, tiene una capacidad de entropía finita, o si la apertura de la expansión hace que el espacio de fase se expanda ).
Como se explica aquí , hasta el c. 1965 ni siquiera había un consenso detrás del Big Bang, y muchos físicos prefirieron un modelo de estado estacionario a uno en el que el universo se ha expandido durante miles de millones de años. Más tarde esa década, Hawking mostró que la relatividad general no permitiría un modelo de universo oscilante, aunque un tratamiento cuántico de la gravedad puede ser diferente a este respecto.
El consenso del universo en expansión favoreció inicialmente una expansión desacelerada, pero la década de 1980 socavó esta descripción del universo temprano debido al inicio de los modelos inflacionarios. El destino a largo plazo del universo más tarde vio un cambio de vista similar debido al descubrimiento de la aceleración contemporánea en la década de 1990. Esto favoreció un Big Freeze (anteriormente llamado Heat Death) sobre un Big Crunch, aunque todavía no se puede excluir un Big Rip. No sé cómo se ha comparado el soporte relativo para Freeze y Rip desde que se confirmó la aceleración.
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