Línea de tiempo del universo: las 12 eras del Big Bang

El universo tiene unos 13.800 millones de años y se puede dividir en 12 eras: universo primordial, era de las partículas, núcleos y átomos, primeras estrellas, galaxias y elementos, sistema solar, orígenes químicos, vida primitiva, vida compleja, orígenes humanos, civilización y una era interestelar que aún no ha ocurrido. Las tres primeras caben en los primeros 380.000 años. El sistema solar aparece hace 4.800 millones de años y toda la historia humana cabe en los últimos 6 millones. Si comprimes 13.800 millones de años en un solo año, la civilización ocupa los últimos 30 segundos del 31 de diciembre.

Las 12 eras de un vistazo

El calendario cósmico comprime la historia del universo en un año. El 1 de enero a las 0:00 es el Big Bang y la medianoche del 31 de diciembre es hoy. La conversión es simple: fecha del calendario = un año × (1 − años atrás ÷ 13.800 millones). La tabla usa 13.800 millones de años (el resultado de 2018 del satélite Planck es 13.787 ± 0.020 miles de millones).

Para convertir cualquier año, usa la calculadora del calendario cósmico.

1. Universo primordial: el primer instante

El universo primordial abarca los primeros 10⁻³² segundos aproximadamente: época de Planck, separación de la gravedad, gran unificación, inflación y recalentamiento. Durante la inflación el espacio se estiró unas 10²⁶ veces. Después el campo inflatón decayó, la energía del vacío se convirtió en partículas y radiación, y comenzó un universo caliente.

Cuanto más cerca del origen, más depende la imagen de la teoría y menos de la observación directa. La inflación es el marco principal, pero no un hecho cerrado.

2. Era de las partículas: quarks, protones y neutrones

La era de las partículas empieza hacia los 10⁻¹² segundos y termina a las pocas decenas de segundos. Los quarks se mueven libres en una sopa caliente, quedan confinados en protones y neutrones hacia los 10⁻⁶ segundos, los neutrinos se desacoplan al segundo y los electrones y positrones se aniquilan hacia los 10 segundos.

La materia sobrevivió porque por cada mil millones de pares partícula–antipartícula sobraba una partícula de materia. El porqué sigue siendo una pregunta abierta.

3. Núcleos y átomos: elementos ligeros y primera luz

La era de núcleos y átomos empieza a los 3 minutos, cuando cerca del 25 % de la masa se convirtió en helio, con trazas de deuterio y litio. Alpher, Bethe y Gamow lo calcularon en Physical Review en 1948, el famoso "artículo αβγ".

Unos 380.000 años después, los electrones fueron capturados por los núcleos y el universo se volvió transparente. Esa luz es el fondo cósmico de microondas. Arno Penzias y Robert Wilson lo descubrieron por casualidad en los Laboratorios Bell en 1965 mientras intentaban eliminar el ruido de una antena, y recibieron el Nobel de Física de 1978. El satélite COBE midió su espectro de cuerpo negro casi perfecto en 1990 y encontró en 1992 variaciones de temperatura de una parte en 100.000, las semillas de las galaxias.

En el calendario, toda esta era cabe entre el 1 y el 4 de enero. La recombinación a los 380.000 años cae a las 0:14 del día de Año Nuevo. Después vienen las edades oscuras: sin estrellas, solo hidrógeno neutro enfriándose.

4. Primeras estrellas: terminan las edades oscuras

Unos 150 millones de años tras el Big Bang, hacia el 4 de enero del calendario, se encienden las primeras estrellas. La gravedad reunió gas en halos de materia oscura, y las estrellas resultantes pudieron tener cientos de masas solares. Su luz reionizó el hidrógeno, las primeras supernovas esparcieron elementos pesados, se formaron los primeros agujeros negros y hacia los 700 millones de años brillaban los cuásares.

Las fechas exactas son inciertas. En 2024 el telescopio James Webb confirmó una galaxia, JADES-GS-z14-0, con corrimiento al rojo 14,32 (Carniani et al., Nature, 2024), unos 290 millones de años después del Big Bang; antes de lo que preveían los modelos anteriores.

5. Galaxias y elementos: las estrellas como forjas

Desde mil millones de años tras el Big Bang (hace 12.800 millones de años, 27 de enero) comienza la era de galaxias y elementos. Las galaxias crecieron por colisiones, y la Vía Láctea es una espiral barrada.

Las estrellas forjan los elementos: tres núcleos de helio se funden en carbono, la combustión del carbono da oxígeno, la fusión se detiene en el hierro, y el oro, el platino y el uranio salen de fusiones de estrellas de neutrones. La página de las forjas de elementos muestra de dónde viene cada uno.

6. Sistema solar: nuestro rincón

El sistema solar empieza a formarse unos 9.000 millones de años después del Big Bang, hace unos 4.800 millones de años (27 de agosto). Los sólidos más antiguos del sistema solar tienen 4.567 millones de años (Connelly et al., Science, 2012), y el Sol se encendió hacia esa época, el 2 de septiembre del calendario. Júpiter creció rápido; hace unos 4.500 millones de años un cuerpo llamado Theia chocó con la joven Tierra y sus restos formaron la Luna. El Bombardeo Intenso Tardío, hace unos 4.100 millones de años, trajo agua, y hace 4.000 millones de años la superficie se enfrió lo bastante para que la lluvia llenara los primeros océanos.

7. Orígenes químicos: materia prima de la vida

Entre hace 4.000 y 3.800 millones de años, los orígenes químicos reúnen la materia prima: aminoácidos, nucleótidos, membranas lipídicas, el mundo de ARN, moléculas que se copian solas y por fin protocélulas. En 1953 Stanley Miller obtuvo aminoácidos con un experimento de descargas eléctricas que simulaba la Tierra primitiva, el punto de partida de este campo.

Cómo empezó la vida sigue siendo una pregunta abierta, y cada paso es una explicación candidata. En el calendario, esto ocurre hacia el 17 de septiembre.

8. Vida primitiva: 3.000 millones de años de microbios

La vida primitiva empieza hace unos 3.800 millones de años (22 de septiembre). El último ancestro común de todos los seres vivos, LUCA, vivió hace unos 3.700 millones de años. Bacterias y arqueas se separaron hace unos 3.500 millones de años, y los tapetes microbianos dejaron estromatolitos fósiles.

Las cianobacterias iniciaron la fotosíntesis con oxígeno hace unos 3.000 millones de años. La Gran Oxidación, hace unos 2.400 millones de años (29 de octubre del calendario), puso oxígeno en el aire y extinguió a muchos anaerobios. Las mitocondrias llegaron por endosimbiosis hace unos 2.000 millones de años, y las células con núcleo hace unos 1.800 millones. Durante casi toda esta era la vida fue unicelular.

9. Vida compleja: de los multicelulares a los dinosaurios

La vida compleja empieza hace unos 640 millones de años (15 de diciembre) con los seres multicelulares. En la explosión cámbrica, hace unos 540 millones de años (17 de diciembre), aparecen ojos, conchas y depredadores. Las plantas llegan a tierra hace unos 470 millones de años y los tetrápodos hace unos 370 millones.

La extinción del Pérmico, hace unos 250 millones de años, eliminó cerca del 96 % de las especies marinas (25 de diciembre). El impacto de un asteroide hace unos 66 millones de años puso fin a los dinosaurios (Alvarez et al., Science, 1980; 30 de diciembre). La página de extinciones masivas cubre las cinco grandes.

10. Orígenes humanos: las últimas horas

Caminar erguido empieza hace unos 6 millones de años, hacia las 20:11 del 31 de diciembre, y abre la era de los orígenes humanos. Las herramientas de piedra más antiguas bien datadas tienen unos 3,3 millones de años (Harmand et al., Nature, 2015, Lomekwi, Kenia), y el uso del fuego se remonta a cerca de un millón. Los fósiles de Jebel Irhoud, en Marruecos, sitúan al primer Homo sapiens hace unos 300.000 años (Hublin et al., Nature, 2017), a las 23:48. Salimos de África hace unos 70.000 años y pintábamos cuevas hace unos 40.000. Para las distintas especies, consulta la página de homininos.

11. Civilización: los últimos 30 segundos

La agricultura empieza hace unos 12.000 años, a las 23:59:32 del calendario, y abre la era de la civilización. La escritura llega hace unos 5.200 años (23:59:48), seguida de bronce, hierro, papel e imprenta. La revolución científica ronda 1600, la industrial 1760 y los primeros ordenadores son de 1946.

En 1969 el Apolo 11 llevó humanos a la Luna. Carl Sagan propuso el calendario cósmico en Los dragones del Edén (1977).

12. Civilización interestelar: todavía no

La civilización interestelar es la única de las doce que no ha ocurrido. Lo que sí ocurrió es el alunizaje de 1969 y la entrada de la Voyager 1 en el espacio interestelar en 2012 (Stone et al., Science, 2013). Las bases en Marte, las naves estelares y las esferas de Dyson siguen siendo ideas.

Recorre la línea de tiempo en un juego

Cosmos Era es un juego incremental de ciencia ficción dura que sigue estas mismas eras. En el juego empiezas desde una singularidad y haces clic hasta la civilización interestelar, desbloqueando recursos distintos en cada era. Lo que es ficción del juego está marcado aparte de la ciencia real, y toda la parte interestelar es ficción del juego. El árbol de conocimiento completo está en la página del árbol del cosmos.

Preguntas frecuentes

¿Cuántas eras hay en la línea de tiempo del universo?

No hay un estándar único. Este artículo usa las 12 eras de la enciclopedia de Cosmos Era: universo primordial, era de las partículas, núcleos y átomos, primeras estrellas, galaxias y elementos, sistema solar, orígenes químicos, vida primitiva, vida compleja, orígenes humanos, civilización y civilización interestelar. La última no ha ocurrido.

¿Cuándo fue la era de las partículas?

Desde unos 10⁻¹² segundos hasta unas pocas decenas de segundos tras el Big Bang. Los quarks quedaron confinados en protones y neutrones, y la mayoría de electrones y positrones se aniquilaron. En el calendario cósmico no pasa del 1 de enero a las 0:00.

¿Cuándo aparecen los humanos en el calendario cósmico?

Con 13.800 millones de años, los ancestros humanos de hace 6 millones de años aparecen hacia las 20:11 del 31 de diciembre, el Homo sapiens moderno (hace 300.000 años) a las 23:48, y la agricultura y la civilización en los últimos 30 segundos.

¿Cómo sabemos que el universo tiene 13.800 millones de años?

Sobre todo por las mediciones del fondo cósmico de microondas. El resultado de 2018 del satélite Planck es 13.787 ± 0.020 miles de millones de años, que suele redondearse a 13.800 millones.

¿Dónde cae el sistema solar en el calendario cósmico?

El sistema solar empieza a formarse hacia el 27 de agosto, el Sol se enciende hacia el 2 de septiembre y la vida más antigua de la Tierra aparece a finales de septiembre. Sagan usó en 1977 una edad mayor, así que sus fechas difieren un poco.

Siguientes pasos

Para probarlo tú mismo, juega al juego. Para convertir cualquier otro año, usa la calculadora del calendario cósmico.