Hielo que se congela y cosmos en expansión exprés

Original: "Freezing lakes as analogue models of $$\Lambda$$CDM cosmology and beyond"
arXiv:2602.24019 · 2026-02-27 · CC0 1.0 · 1 min
El crecimiento del hielo en un lago se describe con las mismas fórmulas que la expansión acelerada del Universo.

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En invierno, el lago se cubre de hielo, y este simple proceso resulta ser un modelo vivo del Universo en expansión. El grosor del hielo aumenta según la misma ley matemática que las distancias entre galaxias lejanas.

El secreto está en el movimiento del agua bajo la costra de hielo. Cuando las capas cálidas ascienden y las frías descienden, esta circulación lleva calor al hielo en crecimiento. En las ecuaciones aparece un término adicional que se comporta exactamente como la energía oscura, una fuerza constante e invisible que hace que las galaxias se alejen aceleradamente. En el lago, esta “energía” ralentiza el crecimiento del hielo, mientras que en el cosmos, lo acelera.

Es sorprendente que la fórmula para este escenario fue escrita por primera vez por el físico Josef Stefan en 1891, mientras estudiaba la formación de hielo en estanques. Ahora, esa misma ecuación es la base de modelos que predicen el destino de todo el universo.

La ecuación de Stefan, derivada para el simple hielo, hoy se utiliza incluso para calcular el enfriamiento de la superficie de Marte.

Científicos
Ludwig BoltzmannRudolf ClausiusEmmy NoetherAlbert EinsteinAlan GuthAlexander Friedmann
Conceptos
constante cosmológica constante de flujo convección flujo de calor Principio de Arquímedes ecuación de Boltzmann hidrodinámica segunda ley de Newton Ley de Hooke lambda-cdm cosmología inflacionaria Ecuaciones de Friedmann leyes de Newton ecuaciones de Navier-Stokes evolución temporal conservación de la energía homogeneidad cosmológica propiedades del hielo ecuación de onda universo en expansión