Teoría del universo pulsante o Big Crunch

Esta teoría fue propuesta por el matemático Richard Tolman (1881-1948), quien postuló que el universo se expande por el impulso proveniente del Big Bang, pero que luego la expansión se detiene cuando la gravedad se convierte en la fuerza dominante. La teoría del Big Crunch propone que el universo eventualmente se contraerá para formar de nuevo una gran singularidad en el espacio-tiempo. Se trata de una especie de reversión del Big Bang.
Figura 6. Esta animación muestra algo de lo que sucedería durante el Big Crunch: galaxias acercándose unas a otras hasta formar una singularidad en un espacio íntimo.



Tomando en cuenta que actualmente la certeza de que el universo está en expansión es indiscutible, la fuerza de gravedad jamás deja de estar presente, puede caracterizarse como esa fuerza que domina en cualquier instante y hacer que planetas, estrellas y galaxias vuelvan a juntarse. Los científicos plantean que la real expansión se debe a la energía oscura, un campo que llena todo el espacio pero cuya auténtica naturaleza se desconoce, sin embargo se piensa que es creada por el espacio mismo, y se agranda a medida que este crece y mientras más se propaga el universo, se crea más espacio y con ello más energía oscura con presión negativa, formando un medio de expansión indefinido y cada vez más rápido. (Zapata, 2020)

Como lo menciona Yanez (2017), "tomando en cuenta la propuesta que plantea el matemático Tolman menciona que gracias al impulso inicial del Big Bang ocurre la expansión del universo y por el accionar en que participa la gravedad cuando ese impulso se detenga la expansión se parará".


En efecto, el cosmólogo ruso Alexander Friedmann (1888-1925) ya había introducido matemáticamente en 1922 la idea de una densidad crítica del universo, por debajo de la cual este se expande sin que la gravedad pueda impedirlo, mientras que por encima, esa misma gravitación impide la expansión y provoca su contracción hasta llegar al colapso. Pues bien, en su teoría Tolman predice que la densidad del universo va a alcanzar un punto en el cual la expansión se detiene gracias al freno gravitacional, y dará comienzo la fase de contracción, denominada Big Crunch. Durante esta fase, las galaxias se acercarán cada vez más hasta formar una enorme masa increíblemente densa, lo que causará el colapso predicho. La teoría también postula que el universo no tiene un inicio y un final específicos, ya que se construye y destruye alternadamente en ciclos de millones de años. (Yanez, 2017, párr. 5-6)

Figura 7. El parámetro de densidad determina tres geometrías posibles del universo.