¿Se congelará el Universo en el futuro?

Un amigo mío, viendo un documental de astronomía en televisión, me comentó que existía la posibilidad de que el universo se pueda congelar en la última fase del Big Bang. Es decir llegará un momento en que el universo deje de expandirse (fase en la que nos encontramos ahora) y comenzará un período de enfriamiento, a medida que las viejas estrellas comenzaran a apagarse y con ellas, el calor y la vida.

La idea de la muerte térmica del universo, deriva de una discusión sobre la aplicación, de las dos primeras leyes de la termodinámica en los procesos universales. Específicamente, en 1851 William Thomson describe que según la base de experimentos realizados sobre la teoría dinámica del calor,  "el calor no es una sustancia, sino una forma dinámica de efecto mecánico, donde debe haber una equivalencia entre trabajo mecánico y calor, como la hay, entre causa y efecto".

En 1852, Thomson publicó su obra ""On a Universal Tendency in Nature to the Dissipation of Mechanical Energy" (La Tendencia Universal en la Naturaleza a la Disipación de la Energía Mecánica) en la que expone los procedimientos de la segunda ley de la termodinámica, que se resume en la idea, de que el movimiento mecánico y la energía utilizada para crear ese movimiento, tienden a disiparse o deteriorarse, de forma natural.

Las ideas de este artículo, en relación con su aplicación a la edad del sol y de la dinámica de la operación universal, atrajo a otros investigadores de la talla de William Rankine y Hermann von Helmholtz . Se dice que los tres intercambiaron ideas sobre el tema del universo congelado.

En 1862, Thomson publicó "On the age of the sun’s heat" (La edad del calor del sol), un artículo en el que reiteró sus creencias fundamentales de la indestructibilidad de la energía (la primera ley) y la disipación universal de la energía (la segunda ley), lo que lleva a la difusión del calor, el cese de movimiento útil (trabajo), y el agotamiento de la energía potencial a través del universo material, al tiempo que aclara su punto de vista de las consecuencias para el universo en su conjunto.

En un párrafo clave, Thomson escribió:

El resultado sería inevitablemente un estado de reposo universal y muerte, si el Universo fuera finito y dejara de obedecer a las leyes vigentes. 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 y que implica la transformación de energía potencial en movimiento palpable y por lo tanto en calor, que a un solo mecanismo finito, corriendo como un reloj, y deteniéndose para siempre.

Otras teorías argumentan la posibilidad de que el Universo no se congelará, sino que llegará un momento en que dejará de expandirse, y empezará a contraerse sobre si mismo, es la llamada teoría del Big Crunch.... pero eso es otra historia que bien merece otro artículo!!.

Imágenes propiedad: NASA; ESA; Hubble, M. Postman, STScI; T. Lauer, NOAO, Tucson; CLASH team.

Fuentes: Mi Amigo y Wikipedia