Sep
19
¿Cuánta materia vemos?
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Cosmología ~
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La constante de Hubble en función de la Densidad Crítica
La cantidad total de Materia del Universo se da generalmente en términos de una cantidad llamada Densidad Crítica, denotada por Ω. Esta es la densidad de la materia que se necesita para producir un universo plano. Si Densidad efectivamente observada es menor o mayor que ese , en el primer caso el Universo es abierto, en el segundo es cerrado. La Densidad Crítica no es muy grande; corresponde aproximadamente a un protón por metro cúbico de espacio. Puede que no parezca mucho, dado el número inmenso de átomos en un metro cúbido de lodo, pero no debemos olvidar que existe una gran cantidad de espacio “vacío” las galaxias.
Algunos números que definen nuestro Universo:
- El número de fotones por protón
- La razón densidades de “Materia Oscura” y Luminosa.
- La Anisotropía de la Expansión.
- La falta de homogeneidad del Universo.
- La Constante Cosmológica.
- La desviación de la expansión respecto al valor crítico.
- Fluctuaciones de vacío y sus consecuencias.
- ¿Otras Dimensiones?
En las últimas medidas realizadas, la Densidad crítica que es la densidad necesaria que la curvatura del universo sea cero, ha dado el resultado siguiente: r0 = 3H02/8pG = 1.879 h2 10-29 g/cm3, que corresponde a una densidad tan baja la de la masa de 2 a 3 átomos de hidrógeno por metro cúbico (siempre, por supuesto obviando la incertidumbre en la constante de Hubble).
Estimar la cantidad de materia luminosa del universo es una cosa muy fácil de hacer. Sabemos el brillo que tiene una estrella media, así que podemos hacer una estimación del de estrellas de una galaxia distante. Podemos contar entonces el número de galaxias en un volumen dado de espacio y sumar las masas que encontramos. Dividiendo la masa por el volumen del espacio obtenemos la densidad media de materia en ese volumen. Cuando llevamos a cabo esta operación, obtenemos que la densidad de la materia luminosa es aproximadamente entre el uno o dos % menor de la densidad crítica; es decir, menos de lo que se necesita cerrar el universo.
Por otro lado, está lo bastante cerca del valor crítico para hacer una pausa. Después de todo, esta fracción podría haber sido en principio de una billonésima o trillonésima, y también podría haber sucedido que fuese un millón de veces la materia necesaria para el cierre. ¿Por qué, entre todas las masas que podría tener el universo, la masa de materia luminosa medida está cerca del valor crítico?
Claro que el hecho de que la materia luminosa medida esté tan cercana al valor crítico, simplemente debe ser a un accidente cósmico; las cosas simplemente “resultan” de ese modo. Me costaría mucho aceptar una explicación y supongo que a otros también. Es tentador decir que el Universo tiene en realidad la masa crítica, pero que de algún modo no conseguimos verla toda.
Como resultado de esta suposición, los astrónomos comenzaron a hablar de la “masa perdida” con lo que aludían a la materia que habría llenado la diferencia densidades observadas y crítica. Tales teorías de “masa perdida”, “invisible” o, finalmente “oscura”, nunca me ha gustado, toda vez que, hablamos y hablamos de ella, damos por supuesta su existencia sin haberla visto ni saber, exactamente qué es, y, en ese plano, parece como si la Ciencia se pasara al ámbito religioso, la fe de creer en lo que no podemos ver ni tocar y, la Ciencia, amigos míos, es otra cosa.
Tendremos que imaginar satélites y sondas que, de alguna manera, puedan detectar grandes halos galácticos que encierren la tan buscada materia oscura y que, al parecer, hace que nuestro Universo sea lo conocemos y, es la responsable del ritmo al que se alejan las galaxias, es decir, la expansión del Universo.
Esos halos, tendrían muchas veces las masas que podemos ver en la Materia luminosa de las estrellas, planetas, galaxias y nosotros mismos. La teoría de la materia oscura y su presencia en cúmulos y supercúmulos ha sido “descubierta” (o inventada tapar nuestra ignorancia) en época relativamente cercana para que prevalezca entre los astrónomos la uninimidad respecto a su contribución a la masa total del universo. El debate continúa, está muy vivo y, es el tema tan candente e importante que, durará bastante tiempo mientras algún equipo de observadores no pueda, de una vez por todas, demostrar que, la “materia oscura” existe, que nos digan donde está, y, de qué está conformada y actúa. Claro que, cuando se haga la suma de materia luminosa y oscura, la densidad de la masa total del universo no será todavía mayor del 30% del valor crítico. A todo esto, ocurren sucesos que no podemos explicar y, nos preguntamos si en ellos, está implicada la Materia oscura.
La más abarrotada colisión de cúmulos galácticos ha sido identificada al combinar información de tres diferentes telescopios. El resultado brinda a los científicos una posibilidad de aprender lo que ocurre algunos de los más grandes objetos en el universo chocan en una batalla campal cósmica.
Usando del Observatorio de rayos-X Chandra, el Telescopio Espacial Hubble y el Observatorio Keck de Hawai, los astrónomos fueron capaces de determinar la geometría tridimensional y el movimiento en el sistema MACSJ0717.5+3745 localizado a 5.4 mil millones de luz de la Tierra. Los investigadores encontraron que cuatro distintos cúmulos de galaxias están envueltos en una triple fusión, la primera vez que un fenómeno así es documentado.
La composición de imagen (arriba de todo) muestra el cúmulo de galaxias masivo MACSJ0717.5+3745. El color del gas caliente está codificado con colores mostrar su temperatura. El gas más frío es mostrado como un púrpura rojizo, el gas más caliente en azul y las temperaturas intermedias en púrpura. Las repetidas colisiones en el cúmulo son causadas por una corriente de galaxias, polvo y “materia oscura” -conocida filamento- de 13 millones de años luz.
Se han obtenido Imágenes (MACSJ0717) que muestran cómo cúmulos galácticos gigantes interactúan con su entorno en escalas de millones de años luz. Es un sistema hermoso para estudiar cómo los cúmulos crecen mientras el material cae en ellos a lo largo de filamentos. Simulaciones por ordenador muestran que los cúmulos de galaxias más masivos deben crecer en regiones donde filamentos de gran escala de gas intergaláctico, galaxias, y materia desconocida intersectan, pero…
¿Cuál debe ser la Masa del Universo?
Alan Guth
claro que la idea de masa perdida se introdujo porque la densidad observada de la materia del universo está cerca del valor crítico. Sin embargo, hasta comienzos de los ochenta, no se tuvo una razón teórica firme para suponer que el universo tenía efectivamente la masa crítica. En 1981, Alan Guth, publicó la primera versión de una teoría que entonces se ha conocido como “universo inflacionista”. Desde entonces, la teoría ha sufrido numerosas modificaciones técnicas, pero los puntos centrales no han cambiado.
nuestra conversación de hoy, diremos que el aspecto principal del universo inflacionista es que estableció por primera vez una fuerte presunción de que la masa del universo tenía realmente el valor crítico. Esta predicción viene de las teorías que describen la congelación de la fuerza fuerte en el segundo 10-35 del Big Bang. los otros muchos procesos en marcha en ese tiempo estaba una rápida expansión del universo, un proceso que vino a ser conocido como inflación. Es la presencia de la inflación la que nos lleva a la predicción de que el universo tiene que ser plano.
Abell 370 La lente gravitacional distorsiona la Imagen y nos enseña, a la derecha, algo que nos parece una inmensa cuerda cósmica , ¿que podrá ser en realidad? la materia a lo largo y ancho del universo se reparte de manera que, se ve concentrada en cúmulos de galaxias y supercúmulos que son las estructuras más grandes conocidas y, dentro de ellas, están todos los demás objetos que existen. Claro que, deajndo a un lado esas fluctuaciones de vacío y, la posible materia desconocida.
El proceso mediante el cual la fuerza fuerte se congela es un ejemplo de un cambio de fase, similar en muchos aspectos a la congelación del agua. el agua se convierte en hielo, se expande; una botella de leche explotará si la dejamos en el exterior en una noche de invierno de gélido frío. No debería ser demasiado sorprendente que el universo se expanda del mismo modo al cambiar de fase.
La distancia a una galaxia lejana se determina estudiando la luz proveniente de estrellas de tipo Cefeidas Variables. El expectro de la luz estelar revela la velocidad a la que se mueve la galaxia (Efecto Doppler) y la cantidad de expansión que ha sufrido el universo que la luz salió de su fuente.
Lo que es sorprendente es la enorme amplitud de la expansión. El tamaño del Universo aumentó en un factor no menor de 1050. Este es tan inmenso que virtualmente no tiene significado para la mayoría de la gente, incluido yo mismo que, no pocas veces me cuesta asimilar esas distancias inconmensurables del Cosmos. Dicho de otra manera, pongamos, por ejmplo, que la altura de los lectores aumentara en un factor tan grande como ese, se extenderían de un extremo al otro del Universo y, seguramente, faltaría sitio. Incluso un sólo protón de un sólo átomo de su cuerpo, si sus dimensiones aumentaran en 1050, sería mayor que el mismo universo. En 10-35 segundos, el universo pasó de algo con un radio de curvatura mucho menor que la partícula elemental más pequeña a algo como el tamaño de una naranja grande. No es extraño que el inflación esté ligado a este proceso.
Comparación entre un modelo de expansión desacelerada (arriba) y uno en expansión acelerada (abajo). La esfera de referencia es proporcional al factor de escala. El universo observable aumenta proporcionalmente al tiempo. En un universo acelerado el universo observable aumenta más rápidamente que el factor de escala con lo que cada vez podemos ver mayor del universo. En cambio, en un universo en expansión acelerada (abajo), la escala aumenta de manera exponencial mientras el universo observable aumenta de la misma manera que en el caso anterior. La cantidad de objetos que podemos ver disminuye con el tiempo y el observador termina por quedar aislado del resto del universo.
Cuando ( mucho tiempo ya) leí por primera vez acerca del universo inflacionario, experimenté dificultades para poder asimilar el índice de inflación. ¿No violaría un crecimineto tan rápido las reglas impuestas por la relatividad de Eintien que marcaban el límite de la velocidad en el de la luz en el vacío? Si un cuerpo material viajó de un extremo de una naranja a otro en 10-35 segundos, su velocidad excedió a la de la luz en una fracci´çon considerable.
Claro que, con esto pasar como ha pasado hace unos días con los neutrinos que, algunos decían haber comprobado que corrían más rápidos que la luz, y, sin embargo, todo fue un error de cálculo en el que no se tuvieron en algunos parámetros presentes en las mediciones y los aparatos que hacían las mismas. Aquí, podría pasar algo parecido y, la respuesta la podemos encontrar en aquella analogía con la masa de pan. Durante el período de inflación es el espacio mismo -la masa de pan- lo que está expandiéndose. Ningún cuerpo material (acordaos que en aquella masa estaban incrustadas las uvas que hacían de galaxias y, a medida que la masa se inflaba, las uvas -galaxias- se alejaban las unas de las otras pero, en realidad, ninguna de estas uvas se mueven, es la masa lo que lo hace.
El Universo se expande
Las reglas contra los viajes a mayor velocidad que la de la luz sólo se aplican al movimiento del espacio. Así no hay contradicción, aunque a primera vista pueda parecer que sí. Las consecuencias del período de rápida expansión se pueden describir mejor con referencia a la visión einsteniana de la gravitación. de que el universo tuviera 10-35 segundos de edad, es de suponer que había algún tipo de distribucón de la materia. A cauda de esa materia, el espacio-tiempo tendrá alguna forma característica. Supongamos que la superficie estaba arrugada antes de que se produjera la inflación. Y, de esa manera, cuando comenzó a estirarse, poco a poco, tomó la forma que podemos detectar de “casi” plana conforme a la materia que contiene.
En todo esto, hay un enigma que persiste, nadie sabe contestar cómo, a pesar de la expansión de Hubble, se pudieron formar las galaxias. La pregunta sería: ¿Qué clase de materia estaba allí presente, que, la materia bariónica no se expandiera sin rumbo fijo por todo el universo y, se quedara el tiempo suficiente para formar las galaxias? Todo ello, a pesar de la inflación de la que hablamos y que habrái impedido su formación. Así que, algo tenía que existir allí que generaba la gravedad necesaria para retener la materia bariónica hasta que esta, pudo formar estrellas y galaxias.
No me extrañaria que, eso que llaman materia oscura, pudiera ser como la primera fase de la materia “normal” que, estándo en una primera fase, no emite radiaciones ni se deja ver y, sin embargo, sí que genera la fuerza de Gravedad para que nuestro Universo, sea tal como lo podemos observar.
En imagenes como , los “expertos” nos dicen cosas como:
“La materia oscura en la imagen de varias longitudes de onda de arriba se muestra en un falso color azul, y nos enseña detalles de como el cúmulo distorsiona la luz emitida por galaxias más distantes. En de gas muy caliente, la materia normal en falso color rojo, son fruto de los rayos-X detectados por el Observatorio de Rayois X Chandra que orbita alrededor de la Tierra.”
Algunas galaxias individuales dominadas por materia normal aparecen en colores amarillentos o blanquecinos. La sabiduría convencional sostiene que la materia oscura y la materia normal son atraídas lo mismo gravitacionalmente, con lo que deberían distribuirse homogéneamente en Abell 520. Si se inspecciona la imagen superior, sin embargo, se ve un sorprendente vacío de concentración de galaxias visibles a lo largo de la materia oscura. Una respuesta hipotética es que la discrepancia causada por las grandes galaxias experimentan algún de “tirachinas” gravitacional.
Una hipótesis más arriesgada sostiene que la materia oscura está chocándo consigo misma de alguna forma no gravitacional que nunca se había visto antes..? (esto está sacado de Observatorio y, en el texto que se ha podido traducir podemos ver que, los astrónomos autores de dichas observaciones, tienen, al , unas grandes lagunas y, tratándo de taparlas hacen aseveraciones que nada tienen que ver con la realidad).
Lo cierto es que, en el Universo, son muchas las cosas que se expanden y, pienso yo…¿Por qué no tratamos todos de expandir nuestras mentes? De esa manera, posiblemente podríamos llegar a comprender esos fenómenos que nos atormentan y a los que no podemos encontrar una explicación que podamos constatar.
¿Materia Oscura? Sí, Unicornios y Gárgolas, también.
emilio silvera
Feb
17
La Anti teoría; El Creacionismo Darwiniano
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Cosmología ~
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De seguro no ha de ser fácil referirse a ese Darwinismo Jesuita o Jesusiano o si quieren a ese Creacionismo Evolutivo, una especie de tartaleta de peras con limones, que tanto a muchos atormenta, lo cierto, es que por uno u otro lado de manera independiente, cabos sueltos siempre quedan, por eso hoy, probaré con este mix de ambos, quizás, ese sabor agridulce me entregue una mirada mas amplia tanto del ayer como también de nuestro mañana.
El inicio
Quizás, seamos el fruto de una casualidad, una especie de pollo que no nace de un huevo, eso, seguramente nunca lo desentrañaremos y por siempre continuará como una disyuntiva entre creacionistas y evolucionistas. Pero lo cierto he indiscutible es que , hemos avanzado y valla que demasiado, primeramente la vida; ese milagro animado que en algún lugar se dio paso desde la no vida , de la materia inerte e inanimada a lo que es hoy, en un planeta rebozarte de diversidad de especies por todos los rincones y de allí, como se han ido sucediendo especies tras especies, hasta que un momento aparecemos en escena, nosotros, los seres humanos, los actuales monarcas de esta pequeña mota de polvo que viaja a través del espacio casi infinito ya por casi 4.500 millones de años y digo actual por que en el pasado fueron otros los monarcas, aunque su reinado tuvo un final muy dramático. Pero vamos avanzando un poco y comencemos con algunas de nuestras interrogantes ¿ Cuantas veces nos preguntamos, si estamos solos o si existe mas vida repartida por allí afuera?, lo cierto es que, quizás pudiera ser y creo que así es, abundancia por todos lados, de hecho, me baso en las leyes de la naturaleza, todo se repite por todos lados, de las nebulas nacen las estrellas y alrededor de cada una de ellas se conforman planetas girando a su alrededor, unos gaseosos y otros rocosos como el nuestro, los ladrillos fundamentales para la vida también deben ser parte del mismo ciclo, así, como hemos logrado descubrir, que el agua es abundante en todos los confines del Universo. ¿Pero seres como nosotros?, allí, la cosa cambia, cuesta imaginarse aquello y digo esto, porque comparándonos con los demás seres vivos, esa inmensa abundancia que se ha ido dando una y otra vez en el planeta, queramos o no, nos ha ido colocando cada vez mas alto en la escala de la evolución, un lugar privilegiado que difícilmente otra especie de cualquiera de los cinco reinos que conocemos pueda llegar a alcanzar alguna vez.
La complejidad de la vida
Hoy mirando hacia atrás, nos cuesta imaginar a lo que hoy hemos llegado, tanto así, que podríamos pensar que nuestros frágiles cuerpos están siendo más complejos que el propio Universo que nos alberga. Cada uno de nosotros es un universo por si mismo, un trozo de materia animada con sofisticados sistemas biológicos organizados jerárquicamente en aparatos, sistemas, órganos y tejidos, que se van componiendo de las mas de cincuenta billones de células que posee el cuerpo humano, pero además, dotados de algo muy particular, quizás, nuestro sello único, el cerebro, un órgano muy complejo y hasta ahora todavía desconocido, lleno de secretos, el que hace que todo nuestro cuerpo funcione, que a pesar, que solo supone cerca del 2% de nuestra masa corporal, consume cerca del 20% del oxigeno y calorías que necesitamos diariamente. Como cosa curiosa, su composición mayoritaria es de casi un 80% de agua y a pesar de ser el encargado de procesar las señales de dolor de otras partes del organismo, en si mismo, este no siente dolor. Pero este por sobre todas las cosas anteriores, se ha desarrollado a tal magnitud, que hoy nos provee, de ese distingo único, la conciencia, el pensamiento, el razocínio, la comprensión en definitiva, la inteligencia humana, toda ella sumida en su interior acuoso, características que nos han llevado a desarrollar tantas cosas que no tienen parangón alguno con todo aquello inerte que gira y continua girando en el espacio, ya por un tiempo que se va transformando en casi infinito, por siempre y para siempre, realizando un mismo ciclo.
Nosotros en cambio, dotados de ese órgano casi mágico, hemos ido avanzando, creando tecnología y ciencia y por medio de estas, hemos ido doblándole la mano a la naturaleza, alargando nuestro ciclo de vida, utilizando los elementos de la misma naturaleza en nuestro propio beneficio e incluso, llegando a crear nuevos elementos, que la naturaleza no posee. Quizás comenzando a crear algo y que de seguro será nuestra mayor aliada en los siguientes pasos de la evolución, me refiero a la creación de la naturaleza artificial, esa herramienta con la que venceremos completamente las leyes impuestas por la naturaleza y que hoy nosotros, los monarcas de la materia animada esta dispuesta a vencer.
El futuro
De seguro, lograremos seguir avanzando y hoy, mirando hacia delante, me atrevo a pensar de cómo podríamos llegar a ser, si tomáramos como un precepto, el acelerado avance que cada día logramos mas y mas, vale la pena preguntarse ¿ Como seremos en mil años mas? y casi de seguro, a aquellos privilegiados herederos, nuestra evolucionada inteligencia les tendrá deparadas unas vidas que hoy ni en la mejor película de ciencia ficción podríamos recrear, como tampoco podríamos encontrar hoy una mente capaz de razonar e imaginar tan hacia delante.
Habremos vencido a la naturaleza, nuestras vidas serán eternas, a lo mejor nuestros cuerpos siempre envejecerán y tal vez, habremos creado cuerpos artificiales en los cuales podamos transmutar nuestras conciencias y nuestras mentes completas, para que allí, en forma artificial o natural, se mantengan sin los letargos del paso del tiempo, cuerpos quizás, desechables, con el chips de nuestra conciencia dentro.
Si fuimos el producto de una casualidad como apuntan algunos, hoy tenemos un tremendo logro, nuestra conciencia y nuestra inteligencia, nos han llevado mas allá, hemos creado los sentimientos, la alegría, la tristeza, el amor y cuantas otras cosas, que están dentro de nosotros como también lo están todos nuestros conocimientos, como en un gran libro, almacenados, pero ciertamente no tenemos hojas, sino todo en la conciencia, un espacio pequeñísimo dentro de nuestras cabezas pero en los que caben cientos de libros completos de información.
La vida por sobre todo
Debemos preservar nuestras vidas, de otra manera no tendría sentido el que estemos acá, si nacimos de la nada o fuimos creados como apuntan otros, es bueno que miremos un poco a nuestro alrededor, todo cuanto hemos logrado, la música, el arte, la ciencia, nos hemos sobrepuesto a un Universo inerte y hemos hecho de esta pequeña mota de polvo, quizás el lugar mas entretenido del Universo, donde nuestra pequeña raza a creado civilizaciones, hemos inundado el espacio de hermosos sonidos arrojados de esa ciencia que es la música, como podemos imaginar que de una casualidad hoy un ciego pueda pintar un óleo, un sordo tocar un piano, o mas aún, como podemos pensar que todo lo que hemos logrado como raza gracias a esas grandes mentes que han existido en nuestro planeta queden en un tiempo mas queden en nada y mas aun en el olvido cósmico de este universo.
La mente, el verdadero tesoro
Al hilo de lo anterior, cuantas veces no hemos pensado al respecto, nuestros cuerpos son frágiles, pero nuestra mente no, quizás un cuerpo artificial como dijimos anteriormente será la solución, uno intercambiable, con sensores para poder sentirlo aunque solo táctiles, pues no querremos de seguro sentir dolores como con los naturales y por cierto, con la posibilidad que si no nos gusta uno o se daña, solo cambiaremos el chip de la conciencia a otro modelito. Mientras escribía esto, me vino a la memoria el famoso científico stephen hopkinks, quizás un claro aunque duro ejemplo de lo que planteo, una mente brillante en un cuerpo inanimado, pero sigue siendo el mismo, pues solo necesita de su mente para seguir adelante, sintiendo, pensando y creando. Amigos, el cuerpo es solo el vehículo que nos mueve, nos alberga, como si pensamos en un ciego, su mente es el, su cuerpo solo su vehículo, pero con sus luces dañadas. Todo aquello y mucho más no sucederían con cuerpos artificiales. De seguro así, deberán ser en el futuro, aunque no descarto de plano que podamos mediante la genética algún día conseguir cuerpos eternos, con medicina ultra-avanzada.
El final del Universo
Lo seguro y que deduzco de lo que somos capaces, es que el día de mañana, si desapareciera el Universo, el ser humano continuara viviendo, y no es fantasía, de seguro lograremos crear un universo propio, quizás uno paralelo en donde habitar. Ya estamos ad portas de comenzar los viajes estelares, luego vendrán los extragalacticos, de allí, tendremos a nuestro alcance todo lo que contiene la naturaleza, inagotables yacimientos de agua, metales e incluso nuevas moradas por si tuviéramos que algún día abandonar esta.
Con tecnología ultra avanzada y digo esto como una certera realidad a lo que seguro va a suceder, pues, si miramos hacia atrás, hace doscientos años, jamás nos hubiéramos imaginado como raza, naves espaciales, llegando a los confines del sistema solar, gigantescos ojos viendo casi el nacimiento del Universo, ese cuasi parto cósmico del que algunos dicen nació todo, e increíblemente todo aquello desde esta pequeña mota de polvo, el planeta tierra.
Seres especiales
Tal vez no seremos los únicos, pero si tengo claro que somos especiales y seguiremos siéndolo, una vez un evolucionista dijo, “El hombre se creo a si mismo dioses y profetas para allí echar sus descargos y alimentar y tranquilizar sus necesidades espirituales”, quizás sea cierto, pero hoy, analizando nuestro pasado, presente y futuro, también diríamos que si nuestros ancestros un día provistos de un pequeño mazo, se fueron reuniendo unos con otros y formaron pequeñas comunidades, luego fueron asentándose en diferentes lugares, con el paso del tiempo formaron aldeas repartidas en todos lados, aunque siempre unos fueron mas allá y no conformes con establecerse en un solo lugar miraron mas allá lejos del horizonte, así amigos, comenzó la colonización de nuevas tierras, aunque esta a veces trajo consigo las guerras, pues algunos terrenos ya tenían dueño y los colonizadores lucharon por hacerse de estos nuevos parajes, pero vamos la historia continuo y hasta nuestros tiempos, donde la humanidad a seguido con esta tradición de mirar siempre mas allá pero hoy a levantado su cabeza y ha mirado hacia el cielo, se ha creado de las herramientas necesarias y ha puesto inicio a esta empresa, la que hemos llamado carrera espacial, nuestra luna fue la primera en sucumbir a esa extraña necesidad de ir mas allá, luego fueron nuestros vecinos los planetas y pronto vendrán las estrellas, así con el paso de este acelerado tiempo podemos pensar que la humanidad con esa genómica virtud que es su curiosidad, algún día , habrá de colonizar la inmensidad de este Universo y allí, quizás no conforme aun, volteará introduciéndose en algún agujero de gusano para saltar a otra dimensión , en busca de otros universo, para seguir colonizando cada mas allá, pero si, aquel, humano, ya seguro será mas humanoide, provisto de esas cualidades que hoy nos hacen frágil, el, de seguro será inmortal, convertido en un casi dios, dominante de todo el universo, allí quizás sabremos que el universo fue creado para nosotros, quizás por quién, eso solo lo sabremos si ese alguien le pone termino al universo, aunque ahora ya nos esta entrando la duda, pues, de seguro trataremos de salvarnos de ese holocausto, inventaremos algo para continuar mas allá de ese momento, donde quizás explotara, todo se desvanecerá, pero luego de la nada, del vacío infinito, allí, aparecerá el ser humano escondido en alguna parte para seguir mas allá, si amigos a diferencia de aquellos gigantescos dinosaurios que un sucumbieron, nosotros, los humanos, frágiles y pequeños, hemos llegado para quedarnos.
Para terminar diría que me cuesta pensar en si alguna vez lograremos descifrar el de donde venimos, el por que estamos acá, lo que si se me hace mucho mas claro, es “ el porqué estaremos allá y hacia donde iremos”, al futuro infinito, dentro o fuera de esta burbuja gigante que es nuestro Universo.
Nuestros conocimientos, nuestros avances, todo absolutamente todo, no tiene sentido que se pierda en el olvido, tal vez después de este no halla otro Universo que tenga preparado la naturaleza, pero, claramente el hombre logrará vencer esta complicación, como siempre lo ha hecho, quizás, creando uno propio y como siempre, aprendiendo a manejar esta naturaleza que pareciera estar allí para que nosotros la aprendamos a utilizar. Quizás tengamos algo a nuestro favor, el cosmos, esta cada día más viejo y nosotros, todavía muy jóvenes.
Como datos finales de este humilde autor; diría que me considero más que un cosmólogo, un historiador filosófico tratando de escudriñar la vida de este tremendo sujeto llamado Universo, una rara mezcla de pensamiento y ciencia que cree por sobre todo en la importancia de la vida.
Abdel Majluf
Cosmólogo
P.D: Gracias a nuestro amigo y habitual contertulio del blog Abdel Majluf por su artículo.
Dic
22
¿Universos múltiples?
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Cosmología ~
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Incluso algunos dicen que interactuan entre ellos

Hoy, contaremos aquí alguna teoría sobre el Universo que, como otras muchas, trata de bucear en las posibilidades que podrían ser. En pensamientos surgidos de la Mente Humana, esa máquina compleja que contiene tantas neuronas como estrellas una galaxia, en la que se fraguan pensamientos sin fin, donde se construyen castillos en el aire, ese lugar que tiene el poder de “construir” mundos intangibles y universos múltiples, y, en fin, la materia hecha imaginación forjadora de ideas que, aunque nos parezcan descabelladas muchas veces, no siempre están desencaminadas y, de vez en cuando, hasta aciertan en sus predicciones hechas de pensamientos.
Universos múltiples
Pues, este señor en sillita de ruedas no sólo lleva a la práctica un intenso programa de investigación, sino que, además, le queda tiempo libre. No importa que ocupe actualmente el sillón Newton de una de las universidades más famosas del mundo, donde imparte clases de física, sino que además, se dedica a escribir libros y dar conferencias.
Hawking, junto con su amigo Kip S. Thorne, es uno de los mayores expertos mundiales en el conocimiento de la relatividad general y de los agujeros negros. Sin embargo, úlñtimamente nos ha salido diciendo que los Agujeros Negros no existen… ¡Cómo evolucionan algunos! Me gustaría preguntsrle en qué se convierte una estrella supermasiva “muere” al acabar su ciclo de fusión en la secuencia principal.
Si a un pobre planeta se le ocurriera traspasar la linea de seguridad marcada por el horizonte de sucesos, el futuro sería fatal él, y se vería lo que la imagen de arriba nos muestra, y, a partir de ese momento o fase, el planeta sufriría el efecto espagueti y se alargaría en grandes tubulares de materia que sería engullida por el agujero enviándolas hacia la singularidad en un de irás y no volverás.
Tampoco Stephen Hawking, antes le ocurrió a Einstein, ha podido resistir la tentación de embarcarse en la mayor búsqueda jamás soñada por un físico, la unificación final de la teoría de la gravedad de Einstein y la teoría cuántica. Como resultado, también él se ha sentido maravillado por la coherencia de la teoría decadimensional, y de hecho cierra su conocido libro con un análisis de la misma.
Es una lástima que aún no hayamos podido llegar a las cercanías de un agujero negro, y, lo que podemos agujero negro es una especie de realidad-fantasía que nos lleva a llenar cientos, miles de páginas con los pormenores que dentro y fuera de un objeto así podrían estar presentes y, muchos de esos sucesos que describimos, no siempre estarán con la realidad que presentimos que, ¡podría ser tan diferente!
Hawking ya no dedica el grueso de su energía creativa al campo que le hizo mundialmente famoso: los agujeros negros, que Einstein. Hawking, partiendo un puro relativista clásico más que como un teórico cuántico, enfoca el problema Einstein, y luego ¡cuantizan el universo entero!
¿Quién dar una explicación clara y precisa de lo que es la gravedad cuántica y la cosmología cuántica? ¿No se contradicen ambas? La primera trata del universo de lo muy pequeño y, la segunda, sin embargo, se refiere a lo muy grande. Sin embargo, el hombre elucubra sin cesar y llega a rincones del pensamiento que, no pocas veces parecen alejados de la lógica y la razón.
Hawking es uno de los fundadores de una nueva disciplina científica, denominada cosmología cuántica. A primera vista, esto parece una contradicción en los términos. La palabra cuántico se aplica al mundo infinitesimalmente pequeño de los quarks y los neutrinos, mientras que cosmología significa la extensión casi ilimitada del espacio exterior. Sin embargo, Hawking y otros creen Recordemos que el punto de partida de la teoría cuántica está en el cuanto de acción de Planck, h, que más tarde desarrollaron Werner Heisenberg, con su principio de incertidumbre, y Schrödinger, con su función de ondas, Y, que describe todos los diversos estados posibles de una partícula. Cuanto más grande y oscuro es el nubarrón, mayor es la concentración de vapor de agua y polvo en el lugar en el que está situada la nube, con lo cual, podemos estimar rápidamente la probabilidad de encontrar grandes concentraciones de agua y polvo en ciertas partes del cielo.
Función de onda una partícula bidimensional encerrada en una caja. Las líneas de nivel sobre el plano inferior están relacionadas con la probabilidad de presencia. La función de onda del Universo de Schrödinger que nos dice la probabilidad que tenemos de saber donde se encuentra una partícula determinada. A partir del Principio de Incertidumbre de Heisenberg, surgió la ecuación de Schrödinger para paliar, en El nubarrón puede compararse a una sola función de onda electrónica.Al igual que el nubarrón, electrón. Así mismo, las funciones de onda pueden estar asociadas con objetos grandes, como personas. mismo, que estoy sentado en mi sillón de la mesa del despacho que tengo en mi casa para escribir sobre ciencia, sé que tengo una función de onda de probabilidad de Schrödinger. Si de algún modo pudiera ver mi función de onda, se parecería a una nube con una forma muy aproximada a la de mi cuerpo. Sin embargo, algo de la nube se extenderá por todo el espacio, más allá de Júpiter e incluso más allá del Sistema Solar, aunque allí sea prácticamente nula. Esto significa que existe una probabilidad muy grande de que yo esté, de hecho, sentado en mi sillón y no en el planeta Júpiter. Aunque parte de mi función de onda se extienda incluso más allá de la Vía Láctea, hay sólo una posibilidad infinitesimal de que yo este sentado en otra galaxia.
¿Qué no La nueva idea de Hawking consistía en tratar el universo entero Según algunas imágenes que han sido creadas, la función de onda del universo se extiende sobre todos los universos posibles.
El objetivo al que se enfrentan los cosmólogos cuánticos es verificar matemáticamente todo esto y, si tomamos a Hawking en serio, ello significa que debemos empezar nuestro análisis con un profundo estudio de la función de onda que está presente en el universo y que nos hablaría de… ¡tántas cosas!
La cosmología cuántica de Hawking también supone que la función de onda del universo permite que estos universos colisionen. Pueden desarrollarse agujeros de gusano que unan estos universos. Sin embargo, estos agujeros de gusano no son como los que describí antes viajar en el tiempo según dice Thorne y que conectan diferentes partes dentro del mismo espacio tetradimensional. Los nuevos agujeros de gusano conectan universos sí.
El físico Alan Harvey Guth dice francamente: “El principio antrópico es algo que la gente propone si no pueden pensar en algo mejor que .”
Para Richard Feynman, el objetivo de un físico teórico es “demostrarse a sí mismo que está equivocado en cuanto sea posible”. Sin embargo, el principio antrópico es estéril y no ser refutado. Weinberg dijo: “aunque la ciencia es claramente imposible sin científicos, no está claro que el universo sea imposible sin ciencia.”
El debate sobre el principio antrópico estuvo en letargo muchos años, aunque fue reactivado recientemente por la función de onda del universo de Hawking. Si Hawking está en lo cierto, entonces existen en realidad un universo en el que los protones se desintegran con demasiada rapidez, o las estrellas no pueden fabricar los elementos pesados por encima del hierro, o el Big Crunch lugar demasiado deprisa porque su densidad crítica sobrepasa en mucho a la ideal y no da tiempo a que pueda comenzar la germinación de la vida, y así sucesivamente. De hecho, un universo diferente al nuestro podría existir, toda vez que, al igual que existen diferentes mundos, galaxias y estrellas, de la misma manera, deben existir universos distintos.
¿Cómo se pasará de un universo al otro?
En tal universo paralelo (el nuestro), las leyes de la física eran compatibles con la vida que conocemos. La prueba es que nosotros estamos aquí para tratar La segunda controversia estimulada por la función de onda del universo de Hawking es mucho más profunda y, de hecho, aun está sin resolver. Se denomina el Gato de Schrödinger.
Cuando Einstein se revolvió contra ella. “¿Existe la luna sólo porque la mira un ratón?”, le gustaba preguntar. Según la teoría cuántica, en su más estricta interpretación, la Luna, antes de que sea observada, no existe realmente tal la conocemos. “La Luna puede estar, de hecho, en uno cualquiera de entre un Einstein con ironía. Edwin Schrödinger, autor de la ecuación con su función de onda, se disgustó con estas interpretaciones de su ecuación.
Para decidir si el gato está vivo o muerto, debemos abrir la caja y observar al gato. Sin embargo, ¿cuál es el Para Schrödinger, la idea de pensar en gatos que no están ni muertos ni vivos era el colmo del absurdo, pero la confirmación experimental de la mecánica cuántica nos lleva inevitablemente a La paradoja del gato de Schrödinger es tan extraña que uno recuerda a menudo la reacción de Alicia al ver desaparecer el gato de Cheshire en el centro del cuento de Lewis Carroll: “Allí me verás”, dijo el Gato, y desapareció, lo que no sorprendió a Alicia que ya estaba acostumbrada a observar cosas extrañas en aquel lugar fantástico. Igualmente, los físicos durante años se han acostumbrados a ver cosas “extrañas” en la mecánica cuántica.
Existen varias maneras de abordar esta dificultad de lo incomprensible en mecánica cuántica. En primer lugar, podemos suponer que Dios existe. Puesto que todas las “observaciones” implican un observador, entonces debe haber alguna “conciencia” en el universo. Algunos físicos como el premio Nobel Eugene Wigner, han insistido en que la teoría cuántica prueba la existencia de algún tipo de conciencia cósmica universal.
En segundo lugar podríamos recordar…
El físico Richard Feynman dijo en cierta ocasión: “Creo que es justo decir que nadie comprende la mecánica cuántica. No siga diciéndose a sí mismo, si puede evitarlo, “¿pero cómo puede ser así?” porque usted se meterá “hasta el fondo” en un callejón sin salida del que nadie ha escapado. Nadie sabe como puede ser eso”. De hecho, a menudo se ha dicho que de todas las teorías propuestas en el siglo XX, la más absurda es la teoría cuántica. Algunos dicen que la única cosa que la teoría tiene a su favor esa que se explica bien. Sin embargo, existe una tercera forma de tratar esta paradoja, denominada teoría de los muchos universos. Esta teoría (como el principio antrópico) no gozó de mucha acogida. I. B. S. Haldane nos decía: “La naturaleza no sólo es más extraña de lo que suponemos; es más extraña de lo que podamos suponer.”
Lo mismo llevaba razón.
emilio silvera
Feb
15
¿Cuerdas cósmicas?
por Emilio Silvera ~
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Aunque no todas si son muchas las GUT y teorías de supersimetría las que predicen la de cuerdas en la congelación del segundo 10-35 despues del comienzo del tiempo, cuando la fuerza fuerte se congeló y el universo se infló. Las cuerdas se deben considerar como un subproducto del proceso mismo de congelación. Es cierto que aunque las diversas teorías no predicen cuerdas idénticas, sí predicen cuerdas con las mismas propiedades generales. En primer lugar las cuerdas son extremadamente masivas y también extremadamente delgadas; la anchura de una cuerda es mucho menor que la anchura de un protón1. Las cuerdas no llevan carga eléctrica, así que no interaccionan con la radiación como las partículas ordinarias. Aparecen en todas las formas; largas lineas ondulantes, lazos vibrantes, espirales tridimensionales, etc. Sí, con esas propiedades podrían un candidato perfecto para la “materia oscura”. Ejercen una atracción gravitatoria, pero no pueden ser rotas por la presión de la radiación en los inicios del Universo.
El espesor estimado de una cuerda es de 10-30 centímetros, comparados con los 10-13 de un protón. Además de ser la más larga, y posiblemente la más vieja estructura del universo conocido, una cuerda cósmica sería también la más delgada: su diámetro sería 100.000.000.000.000.000 veces más pequeño que el de un protón.. Y cada cuerda sería terriblemente inquieta, algo así como un látigo agitándose por el espacio casi a la velocidad de la luz. Las curvas vibrarían como enloquecidas bandas de goma, emitiendo una corriente continua de ondas gravitacionales: rizos en la misma tela del espacio-tiempo. ¿Qué pasaría si una cuerda cósmica tropezara con un planeta? Al ser tan delgada, podría traspasarlo sin tropezar con un solo núcleo atómico. Pero de todos modos, su intenso gravitatorio causaría el caos.
Simulación del efecto de lente generado por una cuerda cósmica. Crédito: PhysicsWorld.com
Por tanto, cuando observásemos un objeto con una cuerda cósmica en la trayectoria de nuestra mirada, deberíamos ver este objeto dos veces, con una separación entre ambas del orden del defecto de ángulo del cono generado por la curvatura del espaciotiempo. Esta doble imagen sería característica de la presencia de una cuerda cósmica, pues otros cuerpos, como estrellas o agujeros negros, curvan el espaciotiempo de manera distinta, generando al menos cuatro deformadas. Por tanto, una observación de este fenómeno no podría dar lugar a un falso positivo.
En este sentido, el nombre de cuerda cósmica está justificado debido a que son impresionantemente pesadas, pasando a ser objetos macroscópicos aun cuando su efecto es pequeño. Una cuerda de seis kilómetros de longitud cuya separación entre ambas geodésicas es de apenas 4 segundos de arco tendría ¡la masa de la Tierra!. Evidentemente, cuerdas de este calibre no se espera que existan en la naturaleza, por lo que los defectos de ángulo esperados son aún menores y, por tanto, muy difíciles de medir.
Y esta es una de las razones de que todavía no se haya encontrado ninguna cuerda de este tipo. Si bien en los últimos años han surgido muchas candidatas a estar formadas por un efecto de lente de este tipo, la mayoría han resultado ser dos cuerpos distintos pero muy similares entre sí. Pese a ello, los astrofísicos y los teóricos de cuerdas no puerden la esperanza de encontrar en los próximos años, y gracias a telescopios cada vez más potentes, como el GTC; evidencias directas de la existencia de este tipo de cuerdas; evidencias que no sólo nos indicarían que las teorías de cuerdas van por buen camino, si no que el modelo del Big Bang es un modelo acertado.
Esquema del de rayos para el efecto de lente gravitatoria de una cuerda cósmica
Las cuerdas cósmicas, desde el momento de su en el segundo 10-35, constituyen un entorno masivo, apelmazado, contra el que se desarrolla la evolución de las partículas, núcleos y átomos. Como no son afectadas por la presión de la radiación,como el plasma, pueden servir como núcleos de condensación -las semillas- para la de galaxias, cúmulos galácticos y supercúmulos, siempre que puedan sobrevivir lo necesario para hacerlo.
Neil Turok, titular de la cátedra de Física Matemática en el Departamento de Matemáticas Aplicadas y Física Teórica de la Universidad de Cambridge. Es coautor, con Paul Steinhardt, de Universo Infinito: allá del Big Bang. El portavoz de la idea de las cuerda cósmica es Niel Turok, un joven físico teórico que trabaja en el Imperial College de Londres y pasa muicho tiempo en EE UU haciendo un periplo por diversas Universidades. Ha hecho del desciframiento de la conducta de las cuerdas cósmicas el trabajo de su vida (al menos por el momento) y, se aplica en las complejas ecuaciones de la teoría de campos cuánticos que describen dichas cuerdas. Su enfoque es admirable por su integridad:
En lugar de seguir el camino normal desarrollando la conducta de las cuerdas y dejando a otros hallar el efecto que las cuerdas tienen sobre el problema de las galaxias, Turok y los jovenes que le rodean han decidido aprender cosmología. Dicha decisión no es frecuenta y por inusual, ha llamado la atención que se quieran especializar de manera específica en otro distinto al suyo para poder hacer y comprender mejor su trabajo. Y, otra curiosidad es que, el más duro crítico de las cuerdas cósmicas, P.J.E. Peebles, de Princeton, haya estado actuando como su tutor, lo cual, es tan significativo que se podría alorar como uno de los gestos más desinteresados y de alta calidad que en la Física se pueda haber producido.
Una de las virtudes de esta teoría es que puede detectarse por la observación. Aunque las cuerdas en sí son invisibles, sus efectos no tienen por qué serlo. La idea de las supercuerdas nació de la física de partículas, más que en el de la cosmología (a pesar del nombre, la cuerdas cósmicas no tienen nada que ver con la teoría de las “supercuerdas”, que mantiene que las partículas elementales tienen forma de cuerda). Surgió en la década de los sesenta cuando los físicos comenzaron a entrelazar las tres fuerzas no gravitacionales – electromagnetismo y fuerzas nucleares fuertes y débiles – en una teoría unificada.
En 1976, el concepto de las cuerdas se había hecho un poco más tangible, gracias a Tom Kibble. Kibble estudiaba las consecuencias cosmológicas de las grande teorías unificadas. Estaba particularmente interesado en las del 10^-35 segundo después del Big Bang, cuando las temperaturas en el cosmos embrionario bajaron más de billones de billones de grados. Ese fue el momento en que las fuerzas y las partículas se diferenciaron unas de otras.
El misterioso “universo” de los campos cuánticos
A los cosmólogos les gusta visualizar esta revolucionaria transición como una especie de “cristalización”: el , en un principio saturado de energía, cambió a la forma más vacía y más fría que rodea actualmente nuestro planeta. Pero la cristalización fue, probablemente, imperfecta. En el cosmos recién nacido podría haberse estropeado con defectos y grietas, a medida que se enfriaba rápidamente y se hinchaba.
cuerdas están en La Teoría M de E. Witten que nos explica muy bien las implicaciones de las cuerdas en el contexto del Universo, y, ademas, lleva implícita la Gravedad Cuántica que tantos físicos buscan desde hace mucho tiempo para explicar cuestiones que hasta el momento carecen de ella. Sin embargo, estas son otras cuerdas que, implicadas en las profundidades de la materia, nos podría explicar otras muchas cosas a diferente nivel de lo que la cuerda cósmica pretende explicar.
Turok nos dice:
“Durante los últimos diez años he estado trabajando en la cuestión de cómo empezó el universo – o no comenzar. ¿Qué sucedió en el Big Bang? Para mí, esto parece ser una de las cuestiones más fundamentales de la ciencia, porque todo lo que sabemos de salir de la Explosión. Ya se trate de partículas o los planetas o las estrellas o, en última instancia, incluso la vida misma.
En los últimos años, la de las leyes fundamentales de la naturaleza nos ha obligado a pensar en el Big Bang, mucho más profundamente. De acuerdo con nuestras mejores teorías – la teoría de cuerdas y la teoría M – todos los detalles de las leyes de la física son en realidad determinada por la estructura del universo, en concreto, por la disposición de pequeñas enrollada dimensiones extra del espacio. Este es un muy hermoso: la física de partículas en sí es ahora más que otro aspecto de la cosmología. Pero si se quiere entender por qué las dimensiones extra están dispuestos como están, hay que entender el Big Bang porque ahí es donde todo proviene.
De alguna manera, hasta hace muy poco, la física fundamental se había llevado bien sin realmente hacer frente a ese problema. Ya en la década de 1920, Einstein, Friedmann y Lemaitre – los fundadores de la moderna cosmología – di cuenta que había una singularidad en el Big Bang. Que de alguna manera, cuando se traza el universo de nuevo, todo lo que salió mal unos 14 millones de años. Al salir mal, me refiero a todas las leyes de la física dejan: dan infinitos y sin sentido. El mismo Einstein no interpretó esto como el principio de los tiempos, que acaba de decir, bueno, mi teoría falla. La mayoría de las teorías fallan en algún régimen, y entonces usted necesita una teoría mejor. La teoría de Isaac Newton falla cuando las partículas se muevan muy rápido, sino que no logra describir eso, necesita relatividad. Del mismo modo, Einstein dijo, “necesitamos una mejor teoría de la gravedad que la mía”. Lo cierto es que la Fuerza de Gravedad no ha sido bien comprendida todavía y esconde secretos que no hemos sabido desvelar.
La Relatividad predice cosas que, aún no hemos llegado a comprobar y, si son ciertas…
Pero en la década de 1960, cuando la evidencia observacional para el Big Bang se hizo muy fuerte, los físicos de alguna manera saltó a la conclusión de que debe haber el principio del tiempo. No estoy seguro de por qué lo hicieron, pero tal vez se debió a Fred Hoyle – el principal impulsor de la rival de estado estacionario teoría – que parece haber ridiculizado con éxito la teoría del Big Bang, diciendo que no tenía sentido porque implicaba un principio de los tiempos y que sonaba absurdo.
A continuación, el Big Bang fue confirmado por la observación. Y creo que todo el mundo acaba de comprar argumento de Hoyle y dijo, bueno, el Big Bang es cierto, el tiempo está bien, así que debe de haber comenzado. Así que nos metimos en esta forma de pensar: que de alguna manera el tiempo comenzó y que el proceso o evento, en el que se inició no es descriptible por la física. Eso es muy triste. Todo lo que vemos a nuestro alrededor se basa por en ese caso, y sin embargo ese es el caso de que no se puede describir. Eso es básicamente donde estaban las cosas en la cosmología, y la gente se preocupa más preguntas para los próximos 20 años.”
Para algunos, no parece que pueda caber la menor duda en el sentido de que, fueron las cuerdas cósmicas las que posibilitaron que se puedieran formar las grandes estructuras del universo surviendo de semilla o núcleo sobre el que se fueron adhiriendo inmensas porcianes de materia que conformarían el objeto .
Es posible que las cuerdas cósmicas nos den una visión particularmente atractiva del universo y nos hace pensar en que, en el núcleo de cada galaxia hay una cuerda cósmica que, como el esqueleto de nuestros cuerpos, es la que la mantiene firme tal como la podemos contemplar y hace posible su existencia. Sin embargo, la teoría nos dice que las cuerdas cósmicas (como todo en el universo), tienen un tiempo de vida que una vez cumplido, desaparecen.
¿Quién sabe lo que el Universo esconde?
Está claro que la cuerda cósmica tal y como la presenta la teoría, es todo energía. Cuando comienza a despedir ondas gravitatorias, el proceso sigue hasta que la cuerda se ha radiado a si misma simplemente fuera de la existencia. Cuando su energía se agota, no queda nada. Por tanto sería posible utilizar las proporciones de pérdida de energía que predice la teoría de la relatividad para calcular cuanto tiempo durará la energía almacenada en cualquier cuerda cósmica.
De hecho hubo un período de nervios cuando en cierto tiempo pareció que la cuerda cósmica tendrían una vida demasiado corta para poder realizar su trabajo de formar las galaxias, que romperían los anillos y se radiarian así misma fuera de la existencia antes que la materia y la radiación y la materia ordinaria se desparejaran. Sin embargo, los nuevos cálculos parecen ahora que los anillos capaces de formar las semillas de las galaxias durarían lo suficiente para llevar a cabo su función.
Claro que estas teorías de cuerdas, como tantas otras antes que ella, también han desarrollado una gran avalancha de excepticismo que es mostrado por algunos en esos momentos de la última cerveza en charlas distendidas entre compañeros físicos y cosmólogos que están unidos por esa curiocidad por si, en realidad, esas cuerdas han existido alguna vez. Y, esos excepticos, en verdad, no eran más duros en las críticas a las teorías de los demás que con las suyas propias.
Pero claro, nunca se debe decir que no. Hay maneras de comprobar las evidencias, al menos dos. Una, la llamada lente gravitatoria, se apoya en los efectos que las cuerdas cósmicas tendrían sobre la luz de las galaxias distantes. El otro método, algo más indirecto, implica la de ondas gravitatorias despedidas por las cuerdas al comienzo de la vida del Universo.
La lente gravitacional es el en el que los rayos de luz son doblados por el gravitacional de un objeto masivo (en este caso serían las cuerdas cósmicas las responsables), también las galaxias y los agujeros negros producen el efecto de Lente gravitacional.
Las ondas gravitatorias están siendo buscadas por programas y proyectos construídos para tal fin, como LIGO y otros, y, hasta el momento, no parece que se haya tenido muchos resultados a pesar de que, la teoría nos dice que las cuerdas cósmicas emitían una gran cantidad de radiación gravitatoria en los primeros días del Universo. Sin embargo, sí se ha localizado la radiación cósmica del fondeo de microondas y las ondas gravitacionales no.
Está claro que la idea de la cuerda cósmica es sugestiva y nos podría explicar (por fín) como se pudieron formar las galaxias. La gran masa de la cuerda apunta a que debieron ser creadas muy pronro en la vida del Universo, probablemente mucho antes que la materia ordinaria cuando las temperaturas eran muy altas y había mucha energía para formar objetos exóticos.
Si en verdad estuvieron allí, no lo podemos saber a ciencia cierta, y, se trabaja en la búsqueda de pruebas irrefutables que nos confirmen su presencia y su trabajo y contibución en la de las grandes estructuras del Universo.
Las grandes estructuras de nuestro Universo se pudieron haber formado a partir de unas semillas (cuerdas cósmicas) de gran densidad que atraían a la materia ordinaria para formarlas, y, de esa manera, pudieron haberse formado las galaxias y estrellas del cielo. De momento, ninguna explicación mejor que esa nos puede aclarar esa incognita que persiste desde siempre y que, en no pocas ocasiones, produce verguenza a los cosmólogos que, en realidad, no saben qué contestar a una simple :
¿Cómo se formaron las galaxias?
Feb
3
¡La Cosmología! ¡La Humanidad!
por Emilio Silvera ~
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« ¿Conoceremos alguna vez la Naturaleza?

Queremos configurar el universo y hacemos mapas de las galaxias…
La cosmología, a pesar del paso del tiempo, continúa siendo una disciplina interesante, basada en la astronomía y la física. Tenemos la necesidad de saber cómo es nuestro mundo (el universo), incluso si esa visión es inexacta o incompleta. Los antiguos indúes, babilonios y mayas combinaron la ciencia con la religión y las estructuras sociales para completar la imagen. Pensar que nosotros, hacemos algo diferente es, engañarnos a nosotros mismos. Si la cosmología moderna parece ajena a la religión, esto es porque las hemos convertido en una auténtica religión secular. Ahora, el sitio de los dioses, es ocupado por el Universo mismo, la Naturaleza sabia que tratamos de comprender.
A diferencia de los físicos o los químicos que aceptan gustosos los desafíos de sus paradigmas, los comólogos modernos son lagashianos, es decir, defienden el modelo que ellos han elegido frente a cualquier prueba que vaya contra él. Como dijo el físico ruso Lev Landau: “Los cosmólogos caen a menudo en errores, pero nunca dudan”.
El mundo de la cosmología ortodoxa del big bang no soporta a los disidentes y, luego, hay muchos y la historia nos habla de ellos. Por poner un ejemplo, me referiré al conocido protegido de Hubble, Halton Arp, educado en Harvard y Caltech que nunca renunció al rigor intelectual de su mentor y, en consecuencia, sostenía que los corrimientos el rojo no demostraban necesariamente la existencia de un universo en expansión. Todos conocemos la calidad que como astrónomo tenía Arp y de sus renombrados descubrimientos que, en su día, llenaron las primeras portadas de toda la prensa.
Arp 147 es una pareja de galaxias en fuerte interacción localizada a unos 430 millones de años luz de la Tierra sobre la constelación de Cetus. La colisión entre ambos objetos, que una vez fueron una típica galaxia elíptica y una típica galaxia espiral, ha generado una onda expansiva de formación estelar intensa en lo que era la galaxia espiral, deformando este objeto de tal forma que tiene una estructura claramente anular y parece una inmensa pulsera de estrellas jóvenes azuladas que emiten radiación ultravioleta intenso.
A veces, los objetos en el cielo que aparecen extraños o diferentes de lo normal, tienen una historia que contar que puede ser científicamente valioso. Esta fue la idea del catálogo de Halton Arp de Galaxias Peculiares que apareció en los años 1960. Uno de los raros objetos listados es Arp 261, que ha sido fotografiado con mayor detalle que nunca usando el instrumento FORS2 en el Telescopio Muy Grande de ESO. La imagen contiene varias sorpresas.
Arp 261 yace a 70 millones de luz de distancia en la constelación de Libra. Su caótica y muy inusual estructura es creada por la interacción de dos galaxias. Aunque las estrellas individuales es muy raro que colisionen en este evento, ya que están muy alejadas unas de otras, las enormes nubes de gas y polvo ciertamente chocan a gran velocidad, lo que provoca nuevos cúmulos de calientes estrellas. Las órbitas de las estrellas existentes son dramáticamente alteradas, creando los remolinos que se extienden en la superior izquierda e inferior derecha de la imagen. Ambas galaxias eran probablemente enanas, no muy distintas que las Nubes de Magallanes que orbitan nuestra galaxia.
Vienso esas imágenes de increíble misterio, toda vez que esconden historias que tenemos que deducir de sus configuraciones, nos hacen caer en la de que, en realidad, todas nuestras cosmologías, desde las cosmologías sumerias y maya hasta la de los “expertos” actuales, están limitadas por una falta de visión que conlleva una enorme carencia de conocimientos. El que sabe, tiene una panorámica visual de la mente mucho más amplia que el que no tiene los conocimientos y, digamosló fuerte y claro: ¡Aún no sabemos! Innegable es que vamos avanzando y mucho pero, de ahí a decir que conocemos lo que el Universo es… hay un enorme abismo que necesita del puente del conocimiento para poder pasar al otro lado.
En los lejanos confines del Universo, a casi 13 mil millones años luz de la Tierra, unas extrañas galaxias yacen escondidas. Envueltas en polvo y atenuadas por la enorme distancia, ni siquiera el Telescopio Espacial Hubble es capaz de reconocerlas. Tendremos que esperar a su sustituto el James Webb.
James Webb Space (JWST) artist’s conception (NASA). Sabiendo todo lo que nos ha traído el Hubble, esas imágenes que nos ejaron literalmente con la boca abierta por el asombro, ¿qué no podrá traernos este nuevo ingenio que supera en mucho al anterior? Su es en honor al segundo administrador de la NASA y, sus objetivos:
- Buscar la luz de las primeras estrellas y galaxias formadas tras el supuesto big bang
- Estudiar la formación y evolución de las galaxias
- Comprender mejor la formación de estrellas y planetas
- Estudiar los sistemas planetarios y los orígenes de la vida
En su obra Cosmos, Carl Sagan describe varios mitos antiguos de la creación, que son, según escribe este autor, “un tributo a la audacia humana”. Al tiempo que llama al big bang “nuestro mito científico moderno”, señala una diferencia crucial en el sentido de que “la ciencia se plantera así misma preguntas y podemos realizar experimentos y observaciones tratar de comprobar nuestras teorías”.
Sin embargo, lo que está claro es que Sagan, se sentía muy atraído por lacosmología cíclica hindú, en la cual Brahma, el “gran dios creador”, consigue que un universo llegue a existir cuando el lo sueña (si miramos lo que decían los mayas y otros pueblos del pasado, veremos historias inimaginables que nos describen de manera más o menos pintoresca como se creo el universo y el mundo. Bueno, tampoco tenemos que ir tan lejos, toda vez que las distintas religones del presente… ¡hicieron lo mismo! ).
¿Qué univeros soñaría Brahma? ¿Sería como nuestro? ¿Tendrían vida?
Según el experto en religiones Mircea Eliade, durante cada día brahmánico, 4.320 millones de años ser exactos, el universo sigue su curso. Pero, al comienzo del anochecer brahmánico, el dios se cansa de todo esto, bosteza y cae en un profundo sueño. El universo se desvanece, disolviendo los tres dominios materiales que son la Tierra, el Sol y los cielos, que contiene la Luna, los planetas y la estrella Polar. (Hay cuatro dominios superiores a éstos que no se destruyen en este ciclo). La noche va pasando; entonces Brahma empieza a soñar de nuevo y otro universo empieza a existir.
Este ciclo de creación y destrucción continúa eternamente, lo cual se pone de manifiesto en el dios hindú Siva, señor de la danza que , que sostiene en su mano derecha el tambor que anuncia la creación del universo y en la mano izquierda la llama que, mil millones de años después, destruirá este universo. Hay que decir tambien que Brahma no es sino uno de los muchos dioses que también sueñan sus propios universos, es decir, ya por aquel entonces, se hablaba y creía en los multiversos.
Alrededor de todas aquellas configuraciones del Cosmos, como era de esperar, tenían muchos rituales y celebraciones. Cinco días después de terminar Sat Chandi Mahayajna, culto a la Energía Cósmica, empezará Yoga Poornima que es el culto a su contraparte, la Consciencia Cósmica, Shiva. Así, ambos eventos, cada uno único en su , rinden tributo a la figura materna y paterna del universo y crean un círculo completo de experiencia total. Al término de ambos eventos uno se siente saciado, completo y pleno.
Los 8.640 millones de años que constituyen el ciclo completo de un día y una noche en la vida de Brahma vienen a ser aproximadamente la mitad de la edad del Universo según los cálculos actuales. Los antiguos hindúes creían que cada día brahmánico duraba un kalpa, 4.320 millones de años, siendo 72.000 kalpas un siglo brahmánico, en total 311.040.000 millones de años. El hecho de que los hindúes fueran capaces de concebir el universo en miles de millones de años (en ves de hablar de los miles de millones que se solían barajar en las culturas y doctrinas religiosas primitivas occidentales) fue, según Sagan, “sin duda una casualidad”. luego es posible que fuera sólo cuestión de suerte. No obstante, la similitud entre la cosmologia hindú y la cosmología actual no me parece a mí una casualidad, ahí subyace un elevado conocimiento.
Es posible que aquellas teorías que si las trasladamos a este tiempo, en algunos casos no podríamos discernir si se trata de las ideas de entonces o, por el contrario, son nuestras modernas ideas, con esos ciclos alternos de destrcucción y creación, pudieran estar conectados y fuertemente ligados a nuestra psique humana que, al fin y al cabo, de alguna manera que no hemos podido llegar a entender, está, ciertamente, conectada con el universo del que forma . Claro que, debemos entender y saber extrapolar los mensajes de entonces y trasplantarlos al aquí y ahora, y, aquellos redobles del tambor de Siva que sugieren el inmenso impulso energético repentino, podría ser muy bien lo que provocó nuestro big bang.
Recientemente, un prestigioso físico afirma haber hallado evidencias de un Universo anterior al nuestro, mediante la observación del fondo cósmico de microondas. Esto significaría que nuestro Universo no es único, sino que han existido otros universos con anterioridad, quizás un infinito. Es un ciclo que hasta ahora solo se creía teórico, sin ningún tipo de prueba que lo respalde. Ahora parece haberse encontrado el primer atisbo de esa nueva realidad.
El descubrimiento son unos extraños patrones circulares que pueden encontrarse en la radiación de fondo de microondas del WMAP (Imagen arriba), según un artículo recientemente publicado en ArXiv.org, donde Penrose explica el fenómeno, tras analizar los extraídos de estas anomalías. Concluye que es una clara prueba de que el espacio y el tiempo existen mucho antes de nuestro Big Bang hace 13.700 millones de años, que provienen de anteriores universos que podríamos llamar “eones”, de un ciclo que se lleva repitiendo el infinito.
Penrose afirma que el modelo inflacionario (El actual que describe el Big Bang como el principio de todo) no es correcto, alegando que no cuadra con el bajo nivel de entropía existente que tuvo que hacer falta para el nacimiento del Universo, y que el tiempo y el espacio tuvieron que haber sido creados mucho antes del Big Bang. Todo esto implica que nuestro Universo volverá algún día a tener las propiedades que tuvieron lugar antes del Big Bang, quizás mediante la acumulación de materia en agujeros negros y la fusión de estos en otros mayores, o cualquier otro fenómeno que no conocemos. Y después de esto, volverá a haber otro Big Bang para comenzar un nuevo Big Bang con su correspondiente Universo.
Nos podemos imaginar, en un largo viaje hacia tiempos pasados, todo lo que allí, en aquellas civilizaciones se pensaba acerca del Cosmos, las leyendas que se contaban para explicar los sucesos y con detalles, narrar lo que era el “mundo-universo” que ellos, en su ya inmensa imaginación, dibujaban de una forma muy similar a la nuestra (salvando las distancias), toda vez que, en lo esencial, muchas son las coincidencias de ayer y hoy. ¿Quiere eso decir que hemos adelantado muy poco? Todo lo contrario, hemos adelantado muchísimo para poder comprobar que, muchos de aquellos postulados de hace miles de años, eran ciertos y apuntaban en la correcta dirección.
¡La intuición Humana!
emilio silvera