Cosmología,es el estudio del universo en su conjunto, en el que se incluyen teorías sobre su origen, su evolución, su estructura a gran escala y su futuro.
El estudio científico del universo tiene una larga historia, que involucra a la física, la astronomía, la filosofía, el esoterismo y la religión.
El nacimiento de la cosmología moderna , que es la que nos atañe, puede situarse en 1700 con la hipótesis de que las estrellas de la Vía Láctea 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.
En la cosmología moderna, el origen del Universo es el instante en que apareció toda la materia y la energía que existe actualmente en el universo como consecuencia de una gran explosión. Una postulación denominada Teoría del Big Bang , la cual vamos a tratar en gran profundidad , esta es junto con la Teoría Inflacionaria la principal en la que se basa la cosmología moderna. Esta postulación es abiertamente aceptada por la ciencia en nuestros días y conlleva que el universo podría haberse originado hace entre 13.700 millones de años, en un instante definido.
Los acontecimientos que convirtieron al modelo del Big Bang en el modelo físico estándar para describir el universo fueron:
1915-1916. Albert Einstein formula la teoría general de la relatividad, que será la teoría marco de los modelos matemáticos del universo. Al mismo tiempo formula el primer modelo matemático del universo conocido como universo estático donde introduce la famosa constante cosmológica y la hipótesis conocida como principio cosmológico, que establece que el universo es homogéneo e isótropo a gran escala, lo que significa que tiene la misma apariencia general observado desde cualquier lugar.
1922-1924.El físico ruso Alexander Friedmann publica la primera solución matemática a las ecuaciones de Einstein de la relatividad general , que representan a un universo en expansión.En un artículo de 1922 publica la solución para un universo finito y en 1924 la de un universo infinito.
En la década de 1930, el astrónomo estadounidense Edwin Hubble confirmó que el universo se estaba expandiendo , realizando diferentes experimentos con los que concluyó una relación llamada Ley de Hubble.
1965. Arno Penzias y Bob Wilson de los laboratorios Bell Telephone descubren la señal de radio que fue rápidamente interpretada como la radiación de fondo de microondas que supondría una observación crucial que convertiría al modelo del Big Bang (o de la Gran Explosión) en el modelo físico estándar para describir el universo. Durante el resto del siglo XX se produjo la consolidación de este modelo y se reunieron las evidencias observacionales que establecen los siguientes hechos fuera de cualquier duda razonable:
- El universo está en expansión, en el sentido de que la distancia entre cualquier par de galaxias lejanas se está incrementando con el tiempo.
- La dinámica de la expansión está con muy buena aproximación descrita por la teoría general de la relatividad de Einstein.
- El universo se expande a partir de un estado inicial de alta densidad y temperatura donde se formaron los elementos químicos ligeros, estado a veces denominado Big Bang o Gran Explosión.
