¿Es correcto decir que vivimos en un universo joven (solo 14 mil millones de años)?

Llamar a algo joven o viejo normalmente se hace en referencia a alguna edad especial. Para las cosas que tienen una vida útil limitada, generalmente es la esperanza de vida promedio (las personas mayores son personas que están cerca o más allá de la esperanza de vida). Para las cosas que potencialmente pueden permanecer arbitrariamente largas, las comparamos con una escala de tiempo típica de su evolución, en particular, la escala de tiempo dinámica más larga (se podría llamar "vieja" a una parte de un elemento radiactivo en descomposición cuando ha existido más de unas pocas vidas medias ).

Desde el actual$\Lambda$El modelo de consenso CDM del universo tiene un largo futuro ilimitado, necesitamos encontrar una buena escala de tiempo de referencia.

Vivimos en la era estelífera, cuando las estrellas se forman y brillan. Esto dura desde unos cien millones de años después del Big Bang hasta$10^{12}$a$10^{14}$años en el futuro. Mucha gente asume implícitamente una perspectiva biocéntrica pensando que la vida solo es posible durante esta era y que el fin de las estrellas sería el fin del universo, al menos el fin de todo lo interesante. Según este estándar, estamos en la primera parte del estelífero, por lo que es un universo joven.

Sin embargo, como se discutió en (Adams & Laughlin 1997) , suceden muchas más cosas en épocas posteriores. Mi propia investigación indica que la era degenerada$\sim 10^{14}$a$\sim 10^{33}$años podría ser bastante habitable para la vida tecnológica. Incluso si uno ignora la vida, en términos de cambio de estructuras y composición de la materia, hay cambios futuros significativos: una separación de objetos unidos gravitacionalmente en$\sim 10^{11}$años, procesos de fusión que evolucionan los contenidos galácticos hacia formas más densas, la disolución de galaxias en$\sim 10^{20}$años, la desintegración de protones eliminando la materia bariónica en$\sim 10^{33}$años o más, el agujero negro se descompone en$\sim 10^{60}$a$10^{100}$años... básicamente todas estas escalas de tiempo hacen que nuestro momento presente sea temprano y el universo joven.

Para afirmar que el universo es antiguo, se necesita tener una escala de tiempo de referencia que sea bastante corta. Pero incluso el físico de partículas dice que lo que realmente importa es la formación de partículas estables y, por lo tanto, deberíamos usar la bariogénesis durante el big bang, ya que la escala de tiempo tiene que admitir que la era estelífera implica mucha conversión de partículas, y la era degenerada implicará una mucha conversión de protones y electrones en neutrones dentro de las estrellas de neutrones (sin mencionar la descomposición de protones). Creo que es difícil argumentar a favor de una escala de tiempo temprana de alguna manera basada en principios. Así que estamos viviendo en un universo joven y en evolución.

Una forma alternativa de verlo es que vivimos en un universo moribundo. Puede tener un final largo y dilatado, pero el pico de la actividad de formación de estrellas ocurrió hace unos 10 mil millones de años, tanto en nuestra propia galaxia (consulte ¿Existe una base de datos estelar que indique cuánto tiempo hace que se formaron las estrellas en nuestra galaxia? ) y en el universo como un todo (ver ¿ Dejarán de formarse nuevas estrellas en algún momento? ) y la mayor parte de la actividad de los cuásares se extinguió hace unos 5 mil millones de años (por ejemplo, ver ¿ Por qué todos los cuásares están tan lejos? ).

Por otro lado, es cierto que el número de estrellas (de baja masa, muy baja luminosidad) en el universo sigue aumentando (por ejemplo, ¿cuándo será máximo el número de estrellas? ), gracias a sus larguísimas vidas. Entonces, aunque los fuegos artificiales terminaron, la hoguera todavía está ardiendo (¡para usar una metáfora del Reino Unido que desconcertará a otros!).

Supongo que todo depende de si eres del tipo de persona que tiene el vaso medio lleno o medio vacío.

Otra cosa a considerar desde un punto de vista filosófico es la catástrofe de Carter . La idea básica aquí es que es poco probable que estemos vivos en un momento especial justo después del comienzo de la raza humana, y que esto indica que pronto estaremos condenados. Esto normalmente se enmarca en términos de humanos y nuestra supervivencia en este planeta, pero supongo que también podría aplicarse al universo como un todo. Los argumentos de que el universo podría durar billones de años se basan en la cosmología de concordancia con los parámetros fijados para la materia oscura y la energía oscura. El problema es que no sabemos qué es la energía oscura o si varía en el tiempo o cuál es exactamente la relación entre la densidad de la energía oscura y la presión (negativa) que ejerce. Hay gran rasgadura¡escenarios que pueden ver el fin del universo en tan solo 100 mil millones de años!