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La Materia Oscura y el “Vacío” Cósmico

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Astronomía y Astrofísica    ~    Comentarios Comments (2)

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En astronomía, el vacío está referido a regiones del espacio con menor contenido de Galaxias que el promedio o ninguna galaxia.  También le solemos llamar vacío cósmico. Han sido detectados vacíos con menos de una décima de la densidad promedio del Universo en escalas de hasta 200 millones de años-luz en exploraciones a gran escala.

Estas regiones son a menudos (aunque no siempre) esféricas.  El primer gran vacío en ser detectado fue el de Boötes en 1.981; tiene un radio de unos 180 millones de a.l. y su centro se encuentra a aproximadamente 500 millones de a.l. de la Vía Láctea.  La existencia de grandes vacíos me sorprende a la comunidad de astrónomos, dada la existencia de cúmulos de galaxias y supercúmulos a escalas muy grandes.

Claro que, según creo yo personalmente, ese vacío, finalmente, resultará que esta demasiado lleno, hasta el punto de que, su contenido, nos manda mensajes que, aunque hemos captado, no sabemos descifrar. Cuándo esté totalmente preparado para ello, os lo contaré, el mensaje permanece escondido fuera de nuestra vista.

Sabemos referirnos al producto o cociente de las unidades físicas básicas, elevadas a las potencias adecuadas, en una cantidad física derivada.  Las cantidades físicas básicas de un sistema mecánico son habitualmente la masa (M), la longitud (L) y el tiempo (T).  Utilizando estas dimensiones, la velocidad que es una unidad física derivada, tendrá dimensiones L/T y la aceleración tendrá dimensiones L/T2. Como la fuerza es el producto de una masa por una aceleración, la fuerza tiene dimensiones MLT-2.  En electricidad, en unidades SI, la corriente, l, puede ser considerada como dimensionalmente independiente y las dimensiones de los demás unidades eléctricas se pueden calcular a partir de las relaciones estándar.  La carga, por ejemplo, se puede definir como el producto de la corriente por el tiempo.  Por tanto, tiene dimensión IT.  La diferencia de potencia está dada por la relación P=Vl, donde P es la potencia.  Como la potencia es la fuerza x distancia de dividir el tiempo (MLT2 x L x T-1 = ML2T), el voltaje V está dado por V = ML2Tl-1.  Así queda expresado lo que en física se entiende por dimensiones referido al producto o cociente de las cantidades físicas básicas (como dijimos al principio.)

Pero volvamos de nuevo a las fluctuaciones de vacío que, al igual que las ondas “reales” de energía positiva, están sujetas a las leyes de la dualidad onda/partícula; es decir, tienen tanto aspectos de onda como aspectos de partícula.

Las ondas fluctúan de forma aleatoria e impredecible, con energía positiva momentáneamente aquí, energía negativa momentáneamente allí, y energía cero en promedio.  El aspecto de partícula está incorporado en el concepto de partículas virtuales, es decir, partículas que pueden nacer en pares (dos partículas a un tiempo), viviendo momentáneamente de la energía fluctuacional tomada prestada de regiones “vecinas del espacio”, y que luego se aniquilan y desaparecen, devolviendo la energía a esas regiones vecinas.

Si hablamos de fluctuaciones electromagnéticas del vacío las partículas virtuales son fotones virtuales; en el caso de fluctuaciones de la Gravedad en el vacío, son gravitones virtuales.

Claro que, en realidad, sabemos poco de esas “regiones vecinas” de las que tales fluctuaciones toman la energía.

¿Qué es lo que hay allí? ¿Está en esa región la tan buscada partícula de Higgs?

En realidad sabemos que las fluctuaciones de vacío son, para las ondas electromagnéticas y gravitatorias, lo que “los movimientos de degeneración claustrofóbicos” son para los electrones.

Si confinamos un electrón a una pequeña región del espacio, entonces, por mucho que un trate de frenarlo y detenerlo, el electrón está obligado por las leyes de la mecánica cuántica a continuar moviéndose aleatoriamente, de forma impredecible.

Este movimiento de degeneración claustrofóbico que produce la presión mediante la que una estrella enana blanca se mantiene contra su propia compresión gravitatoria o, en el mismo caso, la degeneración de los neutrones, mantiene estable a la estrella de neutrones que, obligada por la fuerza que se genera de la degeneración de los neutrones, es posible frenar la enorme fuerza de gravedad que está comprimiendo a la estrella.

De la misma forma, si tratamos de eliminar todas las oscilaciones electromagnéticas o gravitatorias de alguna región del espacio, nunca tendremos éxito.  Las leyes de la mecánica cuántica insisten en que siempre quedarán algunas oscilaciones aleatorias impredecibles, es decir, algunas ondas electromagnéticas y gravitatorias aleatorias e impredecibles.

Estas fluctuaciones del vacío no pueden ser frenadas eliminando su energía (aunque algunos estiman que, en promedio, no contienen energía en absoluto).

Claro que, como antes decía, aún nadie ha podido medir de ninguna manera la cantidad real de energía que se escapa de ese supuesto “vacío”, como tampoco se ha medido la cantidad de fuerza gravitatoria que puede salir de ese mismo espacio “vacío”.

Si la energía es masa y si la masa produce gravedad, entonces ¿Qué es lo que hay en ese mal llamado “espacio vacío”?

No puedo contestar de momento esa pregunta, sin embargo, parece que no sería un disparate pensar en la existencia allí, de alguna clase de materia que, desde luego, al igual que la bariónica que sí podemos ver, genera energía y ondas gravitacionales que, de alguna manera que aún se nos oculta, escapa a nuestra vista y solo podemos constatar sus efectos al medir las velocidades a que se alejan las galaxias unas de otras: velocidad de expansión del Universo que no se corresponde en absoluto, con la masa y la energía que podemos ver.

Estoy atando cabos sueltos, uniendo piezas y buscando algunas que están perdidas de tal manera que, por mucho que miremos, nunca podremos ver.  El lugar de dichas piezas pérdidas no está en nuestro horizonte y se esconde más allá de nuestra percepción sensorial, y, como he dicho en algunos de los comentarios de hoy, nos valemos de aparatos que imagina nuestras mentes (como el LHC, por ejemplo) para que realicen por nosotros lo que no podemos de manera directa.

Estamos en un momento crucial de la Física, las matemáticas y la cosmología, y debemos, para poder continuar avanzando, tomar conceptos nuevos que, a partir de los que ahora manejamos, nos permitan traspasar los muros que nos están cerrando el paso para llegar a las supercuerdas, a la materia oscura o a una teoría cuántica de la gravedad que, también está implícita en la teoría M.

Estamos anclados, necesitamos nuevas y audaces ideas que puedan romper las cadenas “virtuales” que atan nuestras mentes a ideas del pasado. Tenemos que saber sobre las energías del vacío y de qué está lleno, qué es lo que allí reside.

En su momento, aquellas ideas eran perfectas y cumplieron su misión.  Sin embargo, ahora no nos dejan continuar y debemos preparar nuestras mentes para evolucionar hacia nuevos conceptos y ahondar en aquellos que, aún estando ahí presentes, no somos capaces de utilizar, como por ejemplo, el Hiperespacio de tan enorme importancia en el futuro de la Humanidad.

Cuándo sepamos “ver” dimensiones más altas, todo será mucho más sencillo y encontraremos las respuestas a los problemas que hoy, no sabemos resolver. Claro que, esto es un gran problema ya que, tanto nuestro mundo como nuestras mentes son tridimensionales.

emilio silvera

 

  1. 1
    hugo luchetti
    el 12 de julio del 2010 a las 21:33

    MENTES EVOLUTIVAS:

    Evolucionamos al hablar porque hablar es “poner” cosas donde no las hay. Hablamos para ocupar el espacio, tabicarlo o conquistarlo. No hablamos para comunicarnos, sino para controlar el espacio. En este sentido mente y espacio funcionan como sinònimos. Las palabras crean lazos donde antes no habìa. Esto que escribo aparece hoy, traìdo por los recovecos del texto, despuès de leer èste y otros artìculos interesantes. Esa trama del texto define un espacio y una gravedad (o significado) donde nada habìa. De manera que el vacìo podrìa definirse como los interespacios que hallamos al leer (como algo que falta) o podrìa definirse como un menos uno (-1) al cual le achaco ser la “fuente de la evoluciòn” que luego es rellenado por la informaciòn “entrante” (+ 1) como sucede cuando contestamos cualquier duda o pregunta.  Vacìo serìa entonces, la oscuridad (còsmica o simbòlica) que queda sin aclarar, como una ausencia de materia… O como un desnivel en la lectura. Hablar aclara cuando esos intersticios de oscuridad son movidos por el contràpunto o ritmo de la charla que mueve a la informaciòn o materia simbòlica. Son los fotones virtuales los que transportan sìmbolos que describen la materia y que el cerebro capta y el sujeto expresa. Pero està tan ligado a lo concreto y tan acostumbrado al filtro de la conciencia,  que cree que ha podido “pensar en algo” cuando lo que ha sucedido en verdad es que ese fotòn con informaciòn ha impactado en las molèculas que forman las membranas neuronales… Ese viajero del vacìo mueve la energìa. Y los sìmbolos nos bañan como rayos còsmicos.

    Responder
    • 1.1
      emilio silvera
      el 13 de julio del 2010 a las 9:16

      Estimado señor:
      Sus expresiones que dejan aflorar los pensamientos que cruzan por su mente, nos vienen a decir, o, mejor nos hablan, de una persona que pienda y se preocupa por conceptos que, ocultos para otros, son vistos por claridad por algunos que, estando en posesion de una vision mental mas amplia, pueden llegar a comprender cuestiones que estan vedadas para otros.
      Hemos podido llegar a comprender y, sobre todo reconocer que, hay mas cosas en el mundo de las que nos permite abarcar el paradigma actual de la Ciencia. El Universo como un todo manifiesta correlaciones bien afinadas que deafian cualquier explicacion de sentido comun. Existen correlaciones directas asombrosas, al nivel de la cuenatica; cada particula que haya ocupado alguna vez el mismo nivel cuantico de otra particula permanece relacionada con ella, de una misteriosa manera no-energetica.
      La teoria de la evolucion post-darwiniana y la biologia cuantica descubren enigmaticas correlaciones similares en el organismo y entre organismos y su entorno. Todas las correlaciones que salen a la Luz en las mas avanzadas investigaciones sobre la conciencia son igual de extrañas : tienen la forma de conmexiones transpersonales entre la conciencia de una persona y el cuerpo de la otra.
      La Memoria del Universo sera, la que el ultimo termino, nos hablara cuando sepamos ver y comprender las sorprender conexiones y correlaciones que, las redes que constituyen el Cosmos evolutivo y coherente tiene gravadas para que nosotros, en el futuro, podamos saber. Ahora, el enmarañamiento cuantico, para las conexiones instantaneas entre organismos nos quedan aun muy distantes y, aunque el universo trata de enviarnos los mensajes a traves de esos fotones que viajan a la velocidad de c, nosotros, no podemos ni sabemos entenderlos.
      Seguiremos siendo bañados por los rayos cosmicos del universo que llevan escritos los mensajes que nos hablan del pasado, del presente y tambien de nuestro futuro pero, tan complejo lenguaje se nos escapa y, al igual que el limite de Planck, sabemos que esta ahi pero alcanzarlo, nos es imposible. Cuando estemos en disposicion de disponer de la energia de Planck 1019 GeV, seguramente podremos entender cuestiones de ese vacio cosmico que resulta estar lleno y podremos conocer sobre la realidad de lo que la energia es y, si eso llega a ser posible, tambien podremos entender donde esta la informacion y como obtenerla, no ya del vacio, sino de las ondas gravitacionales de los Agujeros Negros e incluso…de otras dimensiones que ahora no se nos alcanzar a comprender.
      Un saludo amigo.
       

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