
Primer fotograma: Cuando apenas ha transcurrido una
centésima de segundo y la temperatura se ha enfriado hasta unos cien mil
millones de grados Kelvin o absolutos ( el cero está sobre los -273 ºC), el
universo está lleno de una sopa indiferenciada de materia y radiación, en
estado de casi perfecto equilibrio térmico. Las partículas que más abundan son
el electrón y su antipartícula, el positrón,
fotones, neutrinos y antineutrinos. El universo es tan denso
que incluso los huidizos neutrinos, que apenas interactúan con la materia, se
mantienen en equilibrio térmico con el resto de la materia y radiación debido a
sus rápidas colisiones. La densidad de la masa-energía en ese momento es del
orden de 3,8 mil millones de veces la densidad del agua en condiciones
terrestres normales. El tiempo característico de expansión del universo es de
0,02 segundos y el número de partículas nucleares (protones y neutrones) es del
orden de un nucleón por 1000 millones de fotones, electrones o neutrinos. Las
reacciones más importantes son: (a)Un antineutrino más un protón dan un
positrón más un neutrón y viceversa.(b) Un neutrino más un neutrón dan un
electrón más un protón y a la inversa.
Segundo fotograma: La temperatura ahora es de 30.000 millones de grados Kelvin
y desde el primer fotograma han pasado 0,11 segundos. Nada ha cambiado
cualitativamente, aunque la densidad de la energía ha disminuido con la cuarta
potencia de la temperatura y el ritmo de expansión ha disminuido con su
cuadrado. El tiempo característico de expansión es ahora de 0,2 segundos y las
partículas nucleares todavía no se hallan ligadas a núcleos, aunque con la
caída de la temperatura es ahora más fácil que los neutrones, más pesados, se
conviertan en protones que al revés. Su balance es del 38% de neutrones por el
62% de protones.
Tercer fotograma: La temperatura del universo es de 10.000 millones de
grados Kelvin. desde el primer fotograma han pasado 1,09 segundos y la densidad
y la temperatura han aumentado el tiempo libre medio de los neutrinos y antineutrinos
que empiezan a desacoplarse de la radiación, electrones y positrones y a
comportarse como partículas libres. La densidad total de la energía es menor
que en el fotograma anterior en la cuarta potencia de la razón de las
temperaturas, por lo que viene a ser unas 380.000 veces mayor que la del agua.
El tiempo característico de expansión es ahora de unos 2 segundos y los
positrones y electrones comienzan a aniquilarse con mayor rapidez de la que
pueden ser recreados a partir de la radiación. Todavía no se pueden formar
núcleos estables, y la proporción neutrón-protón es ahora 24-76 %.