Cosmología, concepto, definición, que es, significa, etimología, de donde proviene la palabra

Cosmología, concepto, definición, que es, significa, etimología, de donde proviene la palabra, para qué sirve, ciencia. El origen del término son dos términos griegos, que traducirían cosmos y logia, tratado del cosmos, mundo o universo; estudio del cosmos.

Este post de cosmologia viene desde otro de nuestros sitios e intenta darnos una comprensión básica de su concepto.

La cosmología es la ciencia que estudia la historia y la estructura del Universo en su totalidad. Es un término derivado de cosmos y logos, ciencia del mundo[1]. El nacimiento de la cosmología moderna puede situarse en 1700 con la hipótesis que las estrellas de la Vía Láctea (la franja de luz blanca visible en las noches serenas de un extremo a otro de la bóveda celeste), pertenecen a un sistema estelar de forma discoidal, del cual el propio Sol forma parte; y que otros cuerpos nebulosos visibles con el telescopio son sistemas estelares similares a la Vía Láctea, pero muy lejanos[2]. Estas consideraciones, desarrolladas por los científicos del siglo XVIII como Thomas Wright de Durham (1711-1786), Johann Lambert (1728-1777)  e Immanuel KANT (1742-1804), junto con las determinaciones de las paralajes estelares, y por lo tanto de las distancias de las estrellas a nosotros, ampliaron enormemente los confines del Universo, que las cosmologías clásicas y medievales habían limitado a nuestro sistema solar.

Correspondió al gran astrónomo Sir William HERSCHEL (1738-1822) demostrar, a través de cálculos estelares, que la hipótesis de los cosmólogos más importantes del siglo XVII, eran correctas. 

Alrededor de un siglo después, otro gran avance a la comprensión de nuestra situación en la Galaxia fue aportado por el astrónomo Harlow Sharpley quien, en 1918, pudo calcular que el Sol no ocupa una posición central, sino periférica. Sólo hacia mediados del siglo XX, en cambio, se han tenido las pruebas de que nuestra Galaxia tiene forma de espiral y que, un observador externo, la vería como se nos aparece a nosotros la nebulosa de Andrómeda.

Un capítulo nuevo de la cosmología se abre a comienzos de este siglo con la formulación por parte de Einstein (1879-1955) de la teoría general de la relatividad. Aplicando las ecuaciones de campo einstenianas, el físico Alexander Friedmann demostró que la materia del Universo debía encontrarse en un estado de expansión o de contracción. Pocos años después, en 1929, el astrónomo Edwin Hubble descubrió un fenómeno que algunos cosmológos interpretaron como una confirmación a la hipótesis de Friedmann. En efecto, Hubble, midiendo los desplazamientos hacia el rojo de lejanas galaxias, debido al efecto Doppler, se dió cuenta que éstos eran proporcionales a la distancia del objeto observado, de lo cual dedujo que las galaxias se alejan tanto más rápidamente cuanto mayor es su distancia. Si la materia del Universo está en rápida expansión, en el pasado debía estar concentrada en un espacio muy restringido. De este tipo de consideraciones ha nacido la cosmología del Big-Bang, que hoy representa la teoría del nacimiento y de la evolución del Universo más acreditada. Según ella, en una época que se sitúa entre hace 15 y 20 mil millones de años (tiempo calculado en base al porcentaje de expansión de las galaxias) tuvo lugar una gran explosión de energía, a partir de la cual la materia en formación y evolución fue lanzada en todas direcciones. El descubrimiento de una Radiación cósmica de fondo, a 2,7º Kelvin, que representaría la "ceniza" de la gran explosión primordial, es interpretada como una confirmación de este teoría, mientras ha sido prácticamente abandonada otra teoría formulada en los años 40, llamada del Estado estacionario, según la cual el Universo siempre ha existido y siempre existirá.[3] Bibliografia consultada: PHILIP’S ASTRONOMY ENCYCLOPEDIA First published in Great Britain in 1987 by Mitchell Beazley under the title The Astronomy Encyclopedia (General Editor Patrick Moore). This fully revised and expanded edition first published in 2002 by Philip’s, an imprint of Octopus Publishing Group 2–4 Heron Quays London E14 4JP. Diccionario de filosofía en CD-ROM. Copyright © 1996. Empresa Editorial Herder S.A., Barcelona. Todos los derechos reservados. ISBN 84-254-1991-3. Autores: Jordi Cortés Morató y Antoni Martínez Riu.Cosmology. (2008). Encyclopædia Britannica. Ultimate Reference Suite. Chicago: Encyclopædia Britannica.

[1] Término que procede de Christian Wolff (1831), quien, considerando la etimología de la palabra, la aplica a una rama de la filosofía, propiamente de la ontología, a la que llama cosmología racional, y cuyo objeto es el estudio del mundo como totalidad. Kant precisa que constituye una ilusión trascendental tratar del mundo como una totalidad, cuyo origen o límite pueda investigarse, ya que, el mundo o el universo no es más que una simple idea a la que no corresponde, como globalidad que pretende ser, ninguna experiencia, por lo que es una «idea trascendental», que sólo puede servir como una idea reguladora para orientar la razón hacia una mayor comprensión de cualquier experiencia, pero no por la vía de la ciencia o del conocimiento, sino de la reflexión y de la síntesis de ideas. Si no es así, la razón cae en antinomias

[2] La cosmología científica, es en cambio, una ciencia que tiene su origen en la revolución copernicana del s. XVI, con el rechazo de la imagen geocéntrica aristotélica del universo (Aristóteles, cosmología), transmitida por el sistema ptolemaico (Tolomeo), no abarca la temática científicamente inabordable a que se refiere Kant, puesto que, aun tratando del origen del universo, se remite siempre a un mundo o a un universo -o a teorías sobre el mundo y el universo- que es (o son), de alguna manera, objeto de experiencia sensible. La cosmología científica recurre a dos tipos de metodología: la que se basa preferentemente en la observación astronómica o astrofísica (aplicada, por ejemplo, al análisis de la constitución física de las estrellas), y la que recurre preferentemente a teorías más amplias de la mecánica (clásica o relativista), confirmadas o confirmables experimentalmente. Así, por ejemplo, la hipótesis llamada de Kant-Laplace (expuesta por parte de Kant, en 1755, en Teoría de los cielos) sobre el origen del sistema solar a partir de una nebulosa primitiva desarrollada según la teoría de la gravitación universal de Newton, o la teoría del universo en expansión, o del espacio curvo, basadas en la teoría de la relatividad de Einstein. La cosmología ha recurrido siempre a la construcción de modelos de universo, en los que confluyen, en diversa proporción según la época en que se construyen, elementos matemáticos, geométricos físicos, culturales y estéticos, que quieren ser una explicación de la realidad y que necesariamente han de concordar con los hechos observados. El primer modelo del universo que puede considerarse científico es el construido por Copérnico y perfeccionado por Kepler, que supone un mundo finito, aunque de dimensiones mucho mayores que las del mundo ptolemaico, cuyo centro es el sistema solar envuelto por una esfera de estrellas fijas. (El anterior modelo no pretendía tanto ser una explicación de la realidad como una descripción de los hechos observados junto con un método geométrico para poder calcularlos). Las observaciones y descubrimientos astronómicos hechos con el telescopio por Galileo contribuyeron a la difusión de la cosmología copernicana y la hicieron plausible, mientras que las leyes de la mecánica galileana eliminaron los prejuicios y argumentos aristotélicos sobre la caída de los cuerpos. Newton construye el modelo final describiendo la fuerza que mueve todo el universo copernicano, deducida de las leyes del movimiento de Galileo y de las del movimiento de los cuerpos celestes de Kepler; a diferencia del universo de Copérnico, el universo de Newton carece de centro y es infinito.

[3] La imagen actual del universo lo describe como un universo finito, en expansión, en su mayor parte vacío, constituido por cúmulos de galaxias, compuestas a su vez por estrellas luminosas (cerca de mil millones de estrellas por galaxia) y cuerpos opacos, distribuidos uniformemente por todo el universo. La uniformidad del universo no se refiere sólo a la distribución de materia por toda su extensión, que lo convierte en homogéneo (el mismo en todas partes) e isotrópico (el mismo en cualquier dirección), sino también a las leyes que rigen en cualesquiera regiones del universo (semejantes a las que se cumplen en la Tierra y en su cercanía). La uniformidad del universo es conocida con el nombre de principio cosmológico. Este universo, concebido según la relatividad einsteiniana, de acuerdo con el tipo de propiedades geométricas que se le atribuya puede considerarse finito o infinito: si es hiperbólico, infinito; si es esférico, finito. El hecho de suponer un comienzo en el tiempo producido por el gran estallido induce a muchos autores, sobre todo los partidarios de una cosmología creacionista, a atribuir el origen del universo a la acción de un Dios creador del mundo, o por lo menos a plantear la cuestión de la procedencia de la materia inicial que estalla y de la que se origina el universo. Por creación puede entenderse lo que sucede en el punto 0 (en el modelo de Friedmann se describe como el punto R=0). La respuesta actual estándar a esta cuestión parte del supuesto de que la «materia» correspondiente al punto R=0, que recibe el nombre de singularidad, resulta igual que la cosa en sí kantiana supuesta por la teoría, pero totalmente ininteligible para y desde la teoría. La imagen de universo basada en la teoría de la relatividad parece exigir la existencia de una singularidad que es incapaz de interpretar. Por lo mismo, carece de sentido científico intentar describir lo que sucede antes de la explosión inicial; en la singularidad inicial no existe el «antes» ni el «fenómeno» ni «nada» describible por alguna ley científica, y, en principio, hablar de lo que está más allá del espacio-tiempo carece de sentido para la física actual. Existen otros intentos de respuesta a la pregunta (« ¿de dónde procede la materia inicial de la que procede el universo?»), por ejemplo, la del universo inflacionario, teoría propuesta en 1981 por Alan Guth, precisamente para responder a los numerosos interrogantes que deja planteados la teoría del Big Bang. En este universo inflacionario, sometido a un proceso de enfriamiento a partir de una temperatura inicial sumamente intensa, la materia es propiedad del sistema espaciotemporal, sin que sea necesario recurrir a una causa externa al mismo. Por el momento, ninguna teoría física resuelve satisfactoriamente el problema de los orígenes. Desde el punto de vista epistemológico, es de notar que las teorías físicas, si no explican el origen, ayudan a profundizar en la cuestión acerca de qué significa que las cosas hayan podido tener un comienzo.

Ver también: concepto de fuerza de gravedad