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El Universo…nosotros…la vida

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Astronomía y Astrofísica    ~    Comentarios Comments (8)

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Dicen que al principio de todo, cuando la temperatura reinante era inmensa, sólo existía una sola fuerza y la simetría era perfecta. Sin embargo, a medida que el Universo se enfrío, la simetría quedó rota y la fuerza que regía la Naturaleza se dividió en cuatro, es decir, el Electromagnetismo, las fuerzas nucleares débil y fuerte, y, la Gravedad. Estas fuerzas, desde aquellos primeros momentos son las que han regido los mecanismos del Universo y, posteriormente, se unieron a ellas, como sus ayudantes, esas otras figuras que llamamos constantes universales que, como la velocidad de la luz, c, o la constante de Planck, h, son las responsables de la invariancia que podemos observar a nuestro alrededor y hace posible que el mundo sea tal como lo observamos. Una pequeña variación en alguna de estas constantes, impedirían que las estrellas brillaran en el cielo, que nosotros estuviéramos aquí, o que, el Universo se comporte en la forma que lo hace.

Nuestro cuarteto de fuerzas que aseguran la estructura de la Naturaleza se completa con información sobre la manera en que se desprenden los productos de las leyes de la Naturaleza. Una sutileza profunda del mundo es la forma en que el Universo gobernado por un pequeño número de leyes simples puede dar lugar a la plétora de estados y estructuras complicados que vemos a nuestro alrededor, y de la cual nosotros mismos somos ejemplos dignos a destacar. Las leyes de la Naturaleza se basan en la existencia de una pauta que liga un estado de cosas con otro, y donde hay pauta hay simetría.

No obstante, a pesar del énfasis que hacemos en ellas, no somos testigos de las leyes de la Naturaleza. Sólo vemos los productos de dichas leyes. Más aún, las simetrías que las leyes consagran están rotas en estos productos.

Casi todos los físicos esperan que, en última instancia, se encontrará que las cuatro fuerzas naturales sean manifestaciones diferentes de una “súper fuerza” básica, que manifiesta su unidad sólo a temperaturas muy altas. De hecho, tal unificación, ya ha sido confirmada experimentalmente para dos fuerzas: la fuerza electromagnética y la fuerza nuclear fuerte que se unifican mediante la Teoría electrodébil que nos habla de un pasado unificado, y, resulta intrigante saber que, la simplicidad del mundo depende de la temperatura del entorno.

A las bajas temperaturas a las que es posible la bioquímica que soporta la vida -a la que pueden existir los átomos- el mundo parece ser complicado y diverso. Esto es inevitable. Las simetrías que ocultan a la vista la unidad subyacente de las fuerzas de la Naturaleza deben estar rotas para que puedan aparecer las estructuras complejas necesarias para la complejidad viviente. La verdadera simplicidad de las leyes de la Naturaleza sólo es evidente en un ambiente próximo al infierno del Big Bang que no puede existir ningún “observador” complejo. No es casual que el mundo no parezca simple; si fuera simple, entonces nosotros seríamos demasiado simples para saberlo.

Nosotros, observadores del Universo, en realidad somos un misterio que aún no hemos sabido resolver. Estamos compuestos por células que están formadas por moléculas, que a su vez están compuestas de átomos compuestos de partículas. Incluso estas partículas en sí mismo, son un auténtico misterio y, no hemos podido llegar al profundo sentido de su “ser” que, desde luego, estamos persiguiendo e intentando conocer para poder saber, de una vez por todas, como a partir de la materia “inerte”, hemos podido surgir nosotros, seres conscientes que, bajo ciertas especiales condiciones de radiación, luz y calor, con presencia de agua líquida, una atmósfera adecuada, y un sin fin de parámetros más, han dado ese salto inmenso que separa la materia inanimada de la materia viva.

Sí, somos un enigma tan extraño que, no en pocas oportunidades, cuando se piensa con detenimiento en la complejidad que nosotros y otros seres vivos suponemos, no podemos dejar de asombrarnos ante tal “milagro”. ¡Seres que piensan y son conscientes de su entorno! ¿Cómo pudimos surgir? ¿Qué truco de magia hizo la Naturaleza?

Esta bien claro que nuestra coherencia de pensamiento, la complejidad de nuestros órganos y, sobre todo, nuestro cerebro (la máquina más sofisticada del Universo), nos proporcionan un gran material para pensar y estudiar el origen del enigma.

Sabemos a Ciencia cierta los procesos que se producen en las estrellas y de qué medios se valen para fabricar los elementos más pesados y complejos que, más tarde, serán la materia prima para que sea posible el surgir de la vida. Más o menos, podemos recrear la historia de cómo se produjeron los hechos que nos trajeron hasta aquí. Sin embargo, algunos rincones oscuros nos impiden vislumbrar regiones que aún no podemos comprender.

Si tenemos o no algún destino predeterminado en este Universo, es difícil saberlo y, lo más probable, como se dice en Física, es que tengamos mañana el destino que nos ganemos hoy, es decir, la Humanidad tendrá el futuro que fabrique en el presente.

¿Qué a pesar de todo no somos nada especial? Puede ser. Lo cierto es que, no sabemos si en el inmenso Universo existen otros seres que, como nosotros, se preocupen por las cuestiones del mundo que les rodea y del Universo que les acogen y, como nosotros, se hagan las mismas preguntas.

Algunos, queriendo ir mucho más allá de lo que ellos mismos comprenden, nos dicen: “La “música” de un organismo complejo tiene un rango de más de setenta octavas. Esta compuesta por la vibración de los enlaces químicos, el girar de las ruedas moleculares, el latido de los microcilios, la propagación de los flujos de los electrones y protones y el fluido de metabolitos y las corrientes iónicas dentro de las células y entre ellas, a través de magnitudes espaciales de diez órdenes.

El nivel de coherencia que se descubre en los organismos sugiere que, en algunos aspectos, es un sistema cuántico macroscópico. Los tejidos vivos son una “condensación Bose-Einstein”: una forma de la materia en que los procesos de tipo cuántico, que hasta ahora se pensaba que estaban limitados al dominio microscópico, tienen lugar a escalas macroscópicas. Esto dicen que se verificó en 1995 en algunos experimentos realizados para tratar de saber…”

No podemos pronunciarnos ni en contra ni a favor de estos experimentos y afirmaciones que, en definitiva, sólo tratan de llegar a una respuesta que nos pueda aclarar la oscuridad actual de pensamientos en el conocimiento de lo que la vida es.

¡El Universo! Nuestra inmensa casa que, desgraciadamente, nunca  llegaremos a conocer en su totalidad.

emilio silvera

 

  1. 1
    nelson
    el 6 de enero del 2011 a las 2:36

    Hola muchachos.
    Acá hay un video impresionante de la BBC, donde se ve claramente el comportamiento desconcertante del helio II (superfluído), “desafiando” las leyes físicas clásicas.
     
    http://amazings.es/2010/08/23/superfluidez-en-accion-en-la-bbc/
     
    Realmente sorprendente y maravilloso, incluso para quienes ya lo hemos leído y oído unas cuantas veces.
    Como alguien dijo, nada hay más fantástico que la realidad.
     
    Saludos cordiales para tod@s.

    Responder
    • 1.1
      emilio silvera
      el 7 de enero del 2011 a las 9:10

      Amigo Nelson, es verdaderamente fantástico el comprobar como la Naturaleza nunca dejará de sorprendernos, y, como muy bien dices, la realidad, cuando podemos acceder a ella, no pocas veces va más allá de la fantasía.
      El campo de la superconductividad y la superfluidez dio un gran salto cuando, en 2003, se reconoció y concedió el Premio Nobel de Física a los físicos teóricos de la materia condensada Alexei Abrikosov, Vitaly Ginzburg y Anthony Leggett, por sus contribuciones a la comprensión de la superfluidez. La física de bajas temperaturas nos tiene reservadas muchas sorpresas y, desde luego (el video que tan amablemente nos has mostrado es una prueba) nos irá acercando a la verdadera cara de la materia.
      En 1996 el descubrimiento de la superfluidez del 3He; en 1997 el enfriamiento del átomo mediante rayos láser; en 1998 el descubrimiento y la explicación del efecto Hall cuántico fraccionario; en 2001 la realización de la condensación Bose-Einstein en gases atómicos diluidos y, ahora, al ver el video, no puedo dejar de maravillarme al ver el comportamiento del Helio II que, como nos explican, incluso reta a las fuerzas de la Naturaleza (como la Gravedad) y se comporta como si ésta no existiera.
      El fenómeno más característico de la materia a bajas energías es la ruptura de simetría, es decir, el hecho de que las configuraciones adoptadas por un sistema físico tienen menor simetría que sus fuerzas fundamentales. La menor simetría conlleva un mayor orden que no observamos en la vida cotidiana. Dos fenómenos característicos del mundo de las bajas temperaturas son la superconductividad y la superfluidez.
      La superfluidez es el transporte sin viscosidad de partículas electricamente neutras. Hasta 1995, cuando se logró la condensación de Bose-Einstein en gases alcalinos, la superconductividad sólo se había observado en los líquidos del He. El isótopo más común, el 4He, superfluye por debajo de 2,17 K. Al igual que los electrones de un metal, los átomos de 3He son fermiones y necesitan aparearse para superfluir, algo que sólo consigue por debajo de 2,7 mK.
      La superfluidez del 3He fue descubierta casualmente por Lee, Osheroff y Richardson en 1972, al observar ciertas anomalías cuando investigaban las propiedades magnéticas del 3He. En pocos meses, Tony Leggett identificó aquel comportamiento inesperado como una manifestación de la superfluidez del 3He.
      En fin amigo mío, que el universo de la materia es inmenso y, dependiendo, de su estado de frío o calor, nos puede mostrar comportamientos que, ni en sueños podríamos haber imaginado. La Ciencia se aprovechará de estos conocimientos para bien de la Humanidad y, de seguro que, a no tardar mucho, tendremos la rentabilidad práctica de todos estos descubrimientos que son, en definitiva, los que hacen adelantar nuestro saber del mundo en el que vivímos.
      Un fuerte abrazo.

      Responder
  2. 2
    nelson
    el 6 de enero del 2011 a las 3:05

    Hola Amigo Emilio.
     
    Me devanaba los sesos pensando qué tenía que ver, como había ido a parar a mi comentario, desde tu artículo.
    Ahora, releyendo, me doy cuenta que es a partir de la mención que hacés de la “condensación Bose-Einstein”, de la cual la “superfluidez” es un ejemplo. Temas fascinantes, que alcanzo a vislumbrar vagamente e igualmente disfruto gracias a tu trabajo, venciendo mi escasa formación.
     
    Un abrazo.

    Responder
  3. 3
    Craisi Sí
    el 6 de enero del 2011 a las 12:55

    Hola estimado Emilio.
    Me pasa una cosa curiosa cuando leo analizando lo profundo de los pensamientos. Me da como un cosquilleo agradable en el cerebro. Quiero decir físicamente. Es cierto, sí, realmente.
    Me he enterado por tu currículum público, que haces conferencias en alguna Universidad; me gustaría enterarme si vas alguna vez por la zona de Barcelona, y saber si puedo asistir siendo ajeno al centro.
    Bueno, como ves me gusta leer tus artículos.
    Saludos.

    Responder
    • 3.1
      emilio silvera
      el 7 de enero del 2011 a las 9:20

      Estimado Craisi Sí, en realidad, los últimos seminarios que pude impartir, se remontan al final del 2009, Año Internacional de la Astronomía, cuando como colaborador del evento, pude disfrutar viendo la cara de asombro de la gente que, apartada de estos menesteres astronómicos, se maravillaban cuando alguien les explicaba el nacimiento, vida y muerte de las estrellas y lo que pasaba con el material que expulsaban al fianl de sus vidas y en qué se convertían dependiendo de sus masas (entre otras cosas).
      Todas las charlas que he dado han sido siempre gratuitas y de asistencia libre. Sí, en Barcelona he estado un par de veces para seminarios en los que intervine como ponente pero, de momento, no tengo previsto nada por allí.
      Muchos de los artículos que escribo y de las charlas que he podido dar, son la consecuencia de haber estudiado a los que saben más que yo, y, de ellos he podido aprender lo poco que se. La cuestión está en exponer las cosas con la mayor claridad posible, de manera que, personas menos versadas puedan entender lo que se les quiere explicar y, eso, no siempre se consigue.
      Un saludo cordial.

      Responder
  4. 4
    nelson
    el 6 de enero del 2011 a las 15:37

    Se trata, como dice el comentario que acompaña, de un “condensado” de un documental de la BBC ( http://www.youtube.com/watch?v=y2jSv8PDDwA&feature=related ), de h 1:45 de duración, pero que no puedo encontrar doblado o subtitulado en español.
    Si alguien sabe dónde, avisar por favor.
     
    “Antier” Géminis, hoy Craisi Sí,… un gusto verlos acá.
     
    Saludos cordiales.

    Responder
    • 4.1
      Craisi Sí
      el 6 de enero del 2011 a las 16:17

      Hola Nelson. Sería una pasada tener el video traducido. Tarde o temprano saldrá aunque sea subtitulado, o tal vez doblado. Esperemos. Si me entero te lo digo, si te enteras me avisas porfa. Nos leemos!

      Responder
  5. 5
    Ignacio C. Ignoscere
    el 6 de enero del 2011 a las 16:45

    Muy interesante el documental Nelson, gracias… Si lo encuentro con subtitulos les avisaré…

    Abrazo!

    Responder

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