La historia del universo es como una imagen magnífica, comenzando con el Big Bang hace 13.800 millones de años. Este evento no sólo abrió el telón del tiempo y el espacio, sino que también cambió profundamente la estructura del universo y su dirección de desarrollo futuro. A través de la observación y la investigación continua, los científicos nos han delineado un proceso de cinco etapas del universo desde la indiferencia inicial hacia las estrellas densas de hoy, ha ido cambiando a diferentes apariencias con el tiempo.
"En los momentos posteriores al Big Bang, el volumen del universo se expandió a un tamaño inimaginable, y luego se formaron las galaxias y los planetas que vemos hoy."
En el primer picosegundo después del Big Bang, todo el universo se llenó de energía y temperatura extremadamente altas, y es posible que las leyes de la física en ese momento no se apliquen. A medida que el universo se expande, la gravedad, el electromagnetismo, la fuerza nuclear débil y la fuerza nuclear fuerte emergen una tras otra entre las cuatro fuerzas básicas. Las pequeñas fluctuaciones en esta etapa sentarán las bases de la estructura futura del universo. Aunque los científicos actualmente no pueden realizar pruebas experimentales, las condiciones inferidas a través de leyes físicas conocidas nos permiten vislumbrar los albores del universo.
Desde hace aproximadamente un segundo hasta hace 380.000 años, el universo continuó enfriándose, su energía disminuyó gradualmente y se formaron varios tipos de partículas subatómicas, una tras otra. Estas partículas contenían cantidades casi iguales de materia y antimateria, pero la mayoría fueron aniquiladas entre sí, dejando sólo trazas de materia que sobreviven hasta el día de hoy. La formación de átomos de hidrógeno neutros hace unos 370.000 años marcó la primera transparencia del universo, y la posterior liberación de fotones formó el fondo cósmico de microondas (CMB), que aún hoy es detectable y registra la faz del universo en su infancia.
"El período de reconstrucción transparente nos permite vislumbrar por primera vez la historia del universo."
Este período duró hasta hace aproximadamente mil millones de años. El universo formó estrellas y galaxias a través de nubes de hidrógeno, pero luego entró en la Edad Media debido a la falta de fuentes de luz. Hace unos 200 a 500 millones de años, las primeras galaxias y estrellas se formaron gradualmente, y su formación cambió rápidamente la faz del universo. Los fotones de alta energía de las primeras estrellas y galaxias enanas condujeron al período de ionización intensa que finalmente transformó el universo en la forma moderna que vemos.
Después de aproximadamente 1,28 mil millones de años de desarrollo, la apariencia del universo es básicamente estable y similar a la actual. No fue hasta hace unos 5 mil millones de años que nuestra Vía Láctea comenzó a formarse, sentando así las bases para el origen de la vida. Durante este período, la tasa de expansión del universo depende de la interacción entre la materia y la energía oscura. El dominio de la energía oscura acelera gradualmente la tasa de expansión, lo que indica una expansión infinita en el futuro.
"La expansión del universo y el dominio de la energía oscura cambiarán el resultado del universo futuro."
Un día en el futuro, el período de formación estelar terminará y la expansión del universo limitará el alcance de la observación a las galaxias locales. En cuanto al destino final del universo, actualmente existen muchas hipótesis, y algunas teorías incluso predicen la posibilidad de un "gran desgarro". Por supuesto, a medida que se aprenda más sobre el universo actual, estas hipótesis se volverán más concretas.
Durante la evolución del universo, nos preguntamos constantemente: ¿El futuro del universo ya está destinado?