¿Por qué el espacio es un vacío?

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Un vacío es un lugar vacío, que el espacio casi logra.

El espacio es un vacío casi perfecto, lleno de vacíos cósmicos. Y en resumen, la gravedad es la culpable. Pero para comprender realmente el vacío de nuestro universo, tenemos que tomarnos un momento para comprender qué es realmente un vacío y qué no es.

Entonces, ¿qué es un vacío y por qué el espacio no es un verdadero vacío?

Primero, olvide la aspiradora como una analogía con el vacío del espacio, dijo a WordsSideKick.com Jackie Faherty, científica principal del Departamento de Astrofísica del Museo Americano de Historia Natural en la ciudad de Nueva York. La máquina de limpieza doméstica se llena con eficacia de suciedad y polvo aspirado de su alfombra. (Es decir, la aspiradora utiliza presión diferencial para crear succión. La aspiradora puede ser un nombre mejor que la aspiradora). Pero el vacío del espacio es lo contrario. Por definición, un vacío está desprovisto de materia. El espacio es casi un vacío absoluto, no por succión sino porque está casi vacío.

Ese vacío resulta en una presión extremadamente baja. Y aunque es imposible emular el vacío del espacio en la Tierra, los científicos pueden crear entornos de presión extremadamente baja llamados vacíos parciales.

Incluso sin la analogía de la aspiradora

comprender el concepto de la aspiradora es casi extraño porque es muy contradictorio con la forma en que existimos, dijo Faherty. Nuestra experiencia como humanos está completamente confinada a una fracción muy densa, abarrotada y dinámica del universo. Por lo tanto, puede ser difícil para nosotros entender realmente la nada o el vacío, dijo. Pero en realidad, lo que es normal para nosotros en la Tierra, en realidad es raro en el contexto del universo, la gran mayoría de los cuales está casi vacío.

La gravedad es el rey

En promedio, el espacio todavía estaría bastante vacío incluso si no tuviéramos gravedad. "No hay muchas cosas en relación con el volumen del universo en el que pones esas cosas", según el astrofísico teórico de Caltech Cameron Hummels. La densidad media del universo, según la NASA, es de 5,9 protones (una partícula subatómica cargada positivamente) por metro cúbico. Pero luego la gravedad amplifica el vacío en ciertas regiones del universo al hacer que la materia en el universo se congregue.

Básicamente, dos objetos cualesquiera con masa se atraerán entre sí. Eso es gravedad. Dicho de otra manera, "a la materia le gusta estar alrededor de otra materia", dijo Faherty. En el espacio, la gravedad acerca a los objetos cercanos. Juntos, su masa colectiva aumenta, y más masa significa que pueden generar una atracción gravitacional más fuerte con la que atraer aún más materia a su cúmulo cósmico. La masa aumenta, luego la atracción gravitacional, luego la masa. "Es un efecto desbocado", dijo Hummel.

A medida que estos puntos calientes gravitacionales atraen la materia cercana, el espacio entre ellos se evacua, creando lo que se conoce como un vacío cósmico, dijo Hummel. Pero el universo no empezó de esa manera. Después del Big Bang, la materia en el universo se dispersó de manera más uniforme, "casi como una niebla", dijo. Pero durante miles de millones de años, la gravedad ha reunido esa materia en asteroides, planetas, estrellas, sistemas solares y galaxias; y dejando entre ellos los vacíos del espacio interplanetario, interestelar e intergaláctico.

Pero incluso el vacío del espacio no es verdaderamente puro. Entre las galaxias, hay menos de un átomo en cada metro cúbico, lo que significa que el espacio intergaláctico no está completamente vacío. Sin embargo, tiene mucha menos materia que cualquier vacío que los humanos pudieran simular en un laboratorio en la Tierra.

Mientras tanto, "el universo sigue expandiéndose", dijo Faherty, asegurando que el cosmos permanecerá casi vacío. "Suena tan solitario", dijo.

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