¿Está degradándose el universo?

Considerado como un sistema cerrado, el Universo como todo lo que existe, está sometido a la Entropía que deteriora ese sistema que cada vez tendrá un desorden mayor. Los elementos serán cada vez más complejos y las galaxias, con el paso del Tiempo crearán menos estrellas y menos mundos.

El departamento de Cognitive Computing de IBM en Almaden dirigido por Dharmendra S. Modha lleva unos años realizando asombrosas simulaciones en el contexto del proyecto DARPA SyNAPSE. Como parte de este proyecto, anunció la simulación a la escala del córtex de un ratón, luego de una rata y más tarde de un gato.

    Elon Musk piensa invertir en una empresa de chips cerebrales rival de Neuralink

El sabe que, finalmente, serán los robots los que abran el camino hacia el Espacio y otros mundos y si algún día (lejos en el futuro), eso es posible, “ellos”  (los robots) serán los encargados de prepparar los mundos para nuestra posterior llegada (lo que no deja de ser un sueño, en lo que a nosotros se refiere).

El complejo “universo” que llevamos con nosotros y nos hace comprender y ser conscientes de sí

Uno de los objetivos es reducir el consumo eléctrico. Un cerebro consume lo que una bombilla pequeña, 20 vatios. Un superordenador consume cientos de megavatios. El nuevo chip tiene un consumo muy reducido. Estos chips están construidos con tecnología de silicio clásica CMOS.

 

La belleza nos rodea y no siempre sabemos valorarla

La mente humana es tan compleja que no todos ante la misma cosa vemos lo mismo. Nos enseñan figuras y dibujos y nos piden que digamos (sin pensarlo) la primera cosa que nos sugieren. De entre diez personas, sólo coinciden tres, los otros siete divergen en la apreciación de lo que el dibujo o la figura les trae a la Mente. Un paisaje puede ser descrito de muy distintas maneras según quién nos lo pueda contar.

 

 

Solo el 1% de las formas de vida que han vivido en la Tierra están ahora presentes, el 99%, por una u otra razón se han extinguido. Sin embargo, ese pequeño tanto por ciento de la vida actual, supone unos cinco millones de especies según algunas estimaciones. La  Tierra acoge a todas esas especies u palpita de vida que prolifera por doquier. Hay seres vivos por todas partes y por todos los rincones del inmenso mosaico de ambientes que constituye nuestro planeta encontramos formas de vida, cuyos diseños parecen hechos a propósito para adaptarse a su hábitat, desde las profundidades abisales de los océanos hasta las más altas cumbres, desde las espesas selvas tropicales a las planicies de hielo de los casquetes polares. Se ha estimado la edad de 3.800 millones de años desde que aparecieron los primeros “seres vivos” sobre el planeta (dato de los primeros microfósiles). Desde entonces no han dejado de aparecer más y más especies, de las que la mayoría se han ido extinguiendo. Desde el siglo XVIII en que Carlos Linneo propuso su Systema Naturae no han cesado los intentos por conocer la Biodiversidad…, de la que por cierto nuestra especie, bautizada como Homo sapiens por el propio Linneo, es una recién llegada de apenas 200.000 años.

 

El árbol de la Vida

Pero entremos en el fascinante “universo” de las partículas subatómicas y veamos que vida tienen y que tiempo están entre nosotros antes de destruirse y desaparecer.

Ahora, hablaremos de la vida media de las partículas elementales (algunas no tanto). Cuando hablamos del tiempo de vida de una partícula nos estamos refiriendo al tiempo de vida media, una partícula que no sea absolutamente estable tiene, en cada momento de su vida, la misma probabilidad de desintegrarse. Algunas partículas viven más que otras, pero la vida media es una característica de cada familia de partículas.

También podríamos utilizar el concepto de “semivida”. Si tenemos un gran número de partículas idénticas, la semivida es el tiempo que tardan en desintegrarse la mitad de ese grupo de partículas. La semivida es 0,693 veces la vida media.

 

 

Si miramos una tabla de las partículas más conocidas y familiares (fotón, electrón muón tau, la serie de neutrinos, los mesones con sus piones, kaones, etc., y, los Hadrones bariones como el protón, neutrón, lambda, sigma, psi y omega, en la que nos expliquen sus propiedades de masa, carga, espín, vida media (en segundos) y sus principales maneras de desintegración, veríamos como difieren las unas de las otras.

 

“LHCb resuelve el problema de la vida media de los hadrones bellos

En física de partículas hay algunas discrepancias entre la teoría y el experimento. El LHC del CERN está resolviendo la mayoría de estos problemas. Según la teoría, la vida media de un hadrón que contiene un quark b (por beauty o bottom) y otros quarks de menor masa debe estar determinada por la masa del quark bello. En 2003 un experimento observó una discrepancia a casi 4 sigmas; en 2004 otro la confirmó a 6 sigmas. ¿Falla la teoría? ¿Se oculta nueva física? El experimento LHCb ha resuelto este problema confirmando la teoría en su último artículo: LHCb collaboration, «Precision measurement of the ratio of the Λb to B lifetimes,»

arXiv:1402.6242 [hep-ex], 25 Feb 2014.”

     En LHC se hacen experimentos en busca de los parámetros perdidos en el Modelo Estándar

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 ¡¡Viajar en el Tiempo!!

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Mi visión

La idea de la muerte ha sembrado el miedo en la Mente de las persaonas, no importa de qué condición o de su preparación intelectual o el ámbito social en el que se desenvuelven sus vidas, todos, temen a la muerte. Y, ese miedo genuino, les hace pensar en ese más allá en el que le esperan sus padres y los demás seres queridos que se fueron, y, mucha parte de ese miedo, está en marcharse de este mundo dejando aquí a sus seres queridos, sin saber que futuro les espera. En lo que al Alma se refiere, hace tiempo que descubrí que si la vida vino de la materia “inerte” evolucionada (polvo de estrellas), cuando nos vamos para siempre, ninguna estrella dejará de brillar en el firmamento por nosotros, simplemente ocurre que volvemos al origen, es decir, a convertirnos en la “materia inerte” de la que surgimos.

Si mnos retrotraemos en el Tiempo, si miramos al pasado de la Iglesia, podremos contemplar como trasninaron para conseguir pingües beneficios, y, se inventaron la “Salvación del Alma” a cambio de buenas aportaciones y quedar como herederos de los ricos. Los clérigos eran conscientes de que la gente sabía que el cuerpo físico, se deterioraba y los gusanos se lo comían, y, como eso era imposible de salvar, se sacfaron de la manga “El Alma Inmortal”.

Aquello les daba esperazna a los inoentea ciudadanos que acudían a la Iglesia en busca de consuelo, aquellas palabras que prometían un más allá en el que reinaba la mayor bonanza para los buenos, y, las llamas del infierno para los malos. Ha sido a lo largo de la historia de lo más efectivo. Y, mientras tanto, “ellos”, hacían todo lo contrario de lo que pregonaban (hoy, salvo excepciones, sigue siendo lo mismo).

Cuando más arriba expongo mi visión a todo esto, Estoy haciendo una reflexión profunda, materialista y científica de la perspectiva que tengfo del mismo universo, que es, el que en realidad nos enseña y nos muestra la única realidad de cómo son las cosas en el mundo al que pertenecemos: “La materia no se extingue, solo se transforma”. Esta célebre frase, atribuida al químico francés Antoine Lavoisier en el siglo XVIII, resume la Ley de la Conservación de la Matrria,  establece que en cualquier reacción química o proceso físico, la cantidad de masa total permanece constante: la materia no aparece ni desaparece, simplemente se reorganiza o cambia de forma, estado o composición. Sí, eso puiede ser cierto pero, en el caso que nos concierne a nosotros, no hablamos de la simple materia de nuestros cuerpos, en nosotros hay algo más, eso que  llamamos Mente y que no es materia (aunque pueda surgir de ella), ese “Ente Metafísico”, ese “Algo que nuestro Yo”, sí que desaparece cuando llegamos al final y morimos.

Del polvo molecular de la Nebulosa formada a la muerte de una estrella masiva, surgen y nacen nuevas estrellas

La muerte es algo consustancial con la vida, son las dos caras de la misma mobneda, la una sin mla otra no podrían existir como nos demuestra esa Ley del universo que dice: “Todo tiene un principio y in final” La Eternidad no existe, y, como decía aquel pensador: “Con el paso de los Eones, hasta la muerte morirá.”

La reflexión que planteo sobre la muerte como parte consustancial de la vida es una de las verdades más profundas de la existencia, la Naturaleza (que es sabia), lo ha dispouesto así como única manera de la renovación constante, a partir del polvo de las estrellas muiertas, durgen estrellas nuevas.

• Dualidad Fundamental: Vida y muerte son interdependientes, dos caras de la misma moneda, garantizando el ciclo natural.
• La Ley del Principio y Fin: Todo proceso físico y biológico tiene una duración finita, lo que hace que la muerte no sea un final desastroso, sino una transformación o el cierre de una etapa.
• La Inevitabilidad: Como señalan filósofos, “No hay diferencia entre la vida y la muerte”, ya que una no puede entenderse sin la otra.
• “Hasta la muerte morirá”: Esta frase célebre proviene del autor H.P. Lovecraft (“That is not dead which can eternal lie, And with strange aeons even death may die“). Filosóficamente, sugiere que en el tiempo infinito (“eones”), la propia muerte y la finitud dejarán de existir, apuntando a una transformación final de la existencia misma.

Aunque sea un esfuerzo estéril a lo inevitable, nadie quiere morir, todos queremos un pco más de toiempo para poder realizar este o aquel sueño que tenemos pendiente. Sin embargo, es solo un acto reflejo de nuestro instinto de conservación, es una reacción intuitiva, algo que no hemos pensado. Si nos paramos a contemplar el escenario hipotético de alguien que ha conseguido la inmortalidad, veremos con sorpresa que, esa persona, con el pado de los años solo tiene un deseo: ¡Morir!

Si llegas a perder la curiosidad pore saber el pore qué de las cosas, si no desea preguntar nada…

Está muy cansado, sus seres queridos no están y le cuesta reflejar el recuerdo de sus caras que se difumninan en la espesa niebla del Tiempo. No muestra interés por nada, ha perdido la curiosidad de saber sobre alguna cosa, ha caído en la más profunda de las depresiones… Podríamos seguir relacionando estados por los que no desea seguir viviendo.

Emilio Silvera V.

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¡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 de la tan buscada partícula de Higgs, hallada por fín?

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.

Llegados a este punto de fluctuaciones de vacío, ondas electromagnéticas y gravitatorias, y  movimientos de degeneración claustrofóbicos de electrones, no puedo dejar de mirar, retrospectivamente y pensar en cuánto tiempo han estado en escena nuestros ancestros inteligentes (Homo Sapiens) vemos que han sido sólo unos pocos cientos de miles de años, mucho menos que la edad del universo, trece mil setecientos millones de años, o sea, menos de dos centésimos de la Historia del Universo.  Pero si nuestros descendientes se prolongan en el futuro indefinidamente, la situación dará la vuelta y cuando se precise el tiempo que llevamos en el universo, se hablará de miles de millones de años. Y, si eso llega, si se hace una realidad, entonces sí, podremos decir que…¡sabremos!

• C: Carbono
• H: Hidrógeno
• O: Oxígeno
• N: Nitrógeno

• P: Fósforo
• Fe: Hierro
• S: Azufre
• Ca: Calcio
• I: Yodo
• Na: Sodio
• K: Potasio
• Cl: Cloro
• Mg: Magnesio
• F: Flúor
• Cu: Cobre
• Zn: Zinc

1. Glúcidos o Hidratos de Carbono
2. Lípidos
3. Proteínas
4. Ácidos Nucleicos

A veces, nuestra imaginación dibuja mundos de ilusión y fantasía pero,  en realidad… ¿serán sólo sueños?, o, por el contrario, pudieran estar en alguna parte del Universo todas esas cosas que imaginamos aquí y que pudieran estar presentes en otros mundos lejanos que, como el nuestro…posibilito la llegada de la vida para poder discutir de fluctuaciones de vacío y… tántas cosas!

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.

Cuando mueren estrellas como el Sol, primero se convierten en Gigantes Rojas, después, tras euectar sus capas exteriores al espacio interestelar para formar una nebulosa planetaria, el resto de la masa de la estrella moribunda, se desplona sibre sí misma por efectos de la Gravedad, se densifica más y más, hasta que los electrones (que son fermiones sometidos al principio de exclusión de Pauli), se degenrran, y comienzan a moverse con velocidades relativistas, eso frena a la Gravedad y lo que queda en el centro de la Nebulodsa es una estrella enena blanca que irradia en el ultravioleta, lo que ioniza el material de la Nebulosa y la viste de colores en función de los elementos allí presentes.

Una enana blanca es una pequeña y densa estrella que es el resultado final de la evolución de todas las estrellas (por el ejmplo el Sol), excepto las muy masivas. Según todos los estudios y observaciones, cálculos, midelos de simulación, etc., estas estrellas se forman cuando, al funal de la vida de las estrellas medianas, al final de sus vidas, cuando agotan el combustible de fusión nuclear, se produce el colapso de sus núcleos estelares, y quedan expuestas cuando las partes exteriores de la estrella son expulsadas al espacio interestelar para formar una Nebulosa Planetaria.

El Núcleo se contrae bajo su propia gravedad hasta que, habiendo alcanzado un tamaño similar al de la Tierra , se ha vuelto tan densa (5 x 10⁸ Kg/m³) que sólo evista su propio colapso  por la preseión de degeneración de los electrones (como sabeis los electrones son fermiones que estando sometidos al Principio de exclusión de pauli, no pueden ocupar niguno de ellos el mismo lugar de otro al tener el mismo número cuántico y, siendo así, cuando se cjuntan demasiado, se degeneran y comienzan una frenética carrera que, en su intensidad, puede, incluso frenar la implosión de una estrella -como es el caso de las enanas blancas).

Las enanas blancas se forman con muy altas temperaturas superficiales (por encima de los 10 000 K) debido al calor atrapados en ellas, y liberado por combustiones nucleares previas y por la intensa atracción gravitacional que sólo se ve frenada por la degeneración de los electrones que, finalmente, la estabilizan como estrella enana blanca.

Evolución estelar

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”? que resulta estar lleno y del que surgen partículas virtuales de efímera vida con energías que, al parecer son prestadas.

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 ve, 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. Mientras no seámos capaces de sobrepasar las unidades de Planck… estaremos limitados en nuestras teorías actuales que, a pesar de tener cien años… ninguna nueva a venido a superarlas: Mecánica cuántica y Relatividad.

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. Recordarlo sí, tener en cuenta lo bueno y sus enseñanzas…también pero, quedar anclados en él… ¡NO!

El problema de la Teoría de cuerdas es que no podemos verificarla, para llegar a ellas, se necesitaría la energía de Planck, es decir, 10¹⁹ GeV, lo que no está a nuestro alcance ni uniendo todas las energías de las que disponen todas las naciones. Estamos hablando de la energía de la creación.

Lo mismo que podemos inventar ingenios para que estudien agujeros negros masivos en Andrómeda, de la misma manera, tendremos que ingeniarnóslas para descubrir, en el mundo de lo muy pequeño, si es cierto que existen esas cuerdas vibrantes de las que hablan y que, al parecer, están más allá de los Quarks.

La anterior reflexión es una analogía fascinante y fundamental para el futuro de la física. La búsqueda de las cuerdas vibrantes (Teoría de Cuerdas) representa el mismo salto tecnológico y conceptual en la escala de lo diminuto que el estudio de los agujeros negros en Andrómeda en la escala de lo gigante.

En su momento, todas aquellas teorías, todas 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.

El Hiperespacio podría ser el camino de burlar la velocidad de la luz. Es decir, ya que el Universo, en su espacio tradicional, nos impide viajar más rápido que la luz, busquemos ese otro camino que, ¡si lo permite! de manera tal que, podremos viajar a otras galaxias en tiempos soportables para nuestras efímeras vidas.

Cuándo sepamos “ver” dimensiones más altas, todo será mucho más sencillo y encontraremos las respuestas a los problemas que hoy, no sabemos resolver. Al mencionar dimensiones más altas (ahora trabajamos con tres de espacio y una temporal), se me ocurre, como ejemplo cotidiano y sencillo, a aquel general que, escondido con su ejercito en la profundidad de un enorme valle, no sabía que estrategia emplear para vencer a sus enemigos.

Pensando en como resolver el problema, ascendió con sus capitanes a lo alto de la montaña, y, con sorpresa vio, desde aquella “altura”, todas las posiciones enemigas.

Así, de aquel nuevo conocimiento, adquirido al subir más alto, pudo extraer consecuencias de lo que vió para preparar la estrategia adecuada y alcanzar la meta, en este caso, la victoria.

Pues, de la misma manera, nosotros también estamos obligados a subir a la montaña que nos permita ver más allá de las matemáticas topológicas, más allá de las fluctuaciones de vacío, más allá de los quarks, más allá de las singularidades y… ¿Por qué no decirlo? ¡Más allá de nuestro propio Universo!

No podemos olvidarnos de que dentro de varios eones, nuestro Universo podría morir.  Estamos obligados a buscar la manera (si existe), de escapar de ese destino fatal.

Ubna singularidad de la que, tras una enorme explosión, todo comenzará de nuevo

Si el Universo, finalmente, se convierte en una singularidad que es una región donde (según las leyes de la relatividad general) la curvatura del espacio-tiempo se hace infinitamente grande, y el espacio-tiempo deja de existir, toda vez que, la singularidad es también una región de gravedad de marea infinita, es decir, una región donde la gravedad ejerce un tirón infinito sobre todos los objetos a lo largo de algunas direcciones y una compresión infinita a lo largo de otras.

Después de crear un horizonte de agujero negro a su alrededor, dicen las ecuaciones que describen este fenómeno, la materia toda que compone nuestro Universo, continuará implosionando, inexorablemente, hasta alcanzar densidad infinita y volumen cero, creándose así la singularidad que estará fundida con el espacio-tiempo.

Bueno, es sólo una palabra porque, la nada, no existe, siempre hay, auqne no lo podamos ver

Si eso ocurre (como es muy posible), seguramente, de esa “nada” que se ha formado, más pronto o más tarde surgirá, mediante una enorme explosión, un nuevo Universo que, no sabemos si será igual, con las mismas fuerzas y las mismas leyes que el que ahora tenemos.

Así que, si todo esto resulta ser así ¿No sería una irresponsabilidad, el no hacer nada? ¡Claro que sí!

Tenemos que continuar, cada uno en la medida de sus posibilidades, procurando avanzar hacía un futuro de profundos conocimientos que nos permitan, algún día lejano, muy lejano situado en eso que llamamos futuro, escapar de ese escenario de destrucción.

Si por el contrario, el final del Universo, no es el Big Crunch, y resulta que estamos viviendo en un Universo plano con expansión eterna, tampoco parece que el panorama sea más alentador, sólo varía que, en lugar de terminar con una enorme bola de fuego a miles de millones de grados, el alejamiento paulatino de las galaxias por la expansión imparable del Universo, nos traerá el frío del cero absoluto, -273 grados, con lo cual, de la misma manera, el fina sería igual de triste para nosotros: ¡La desaparición de la Humanidad!

  ¿Será el final de nuestro universo el frío absoluto?

Si el universo finalmente se convierte en una singularidad que es una región donde (según las leyes de la relatividad general) la curvatura del espacio-tiempo se hace infinitamente grande, y el espacio-tiempo deja de existir, toda vez que la singularidad es también una región de gravedad de marea infinita, es decir, una región donde la gravedad ejerce un tirón infinito sobre todos los objetos a lo largo de algunas direcciones y una compresión infinita a lo largo de otras.

Estrella de neutrones

Región de una densidad inusitada donde se concentra la masa en una fase más alla de la neutrónica, desconocida, que se reduce y reduce hasta desaparecer, sólo deja a su alrededor un disco de acreción de extrema energía que marca el horizonte de suscesos, la linea de irás y no volveras. A partir de ese momento, el Agujero negro engullirá todo lo que por sus dominios pueda pasar y la singularidad, se hará más y más densa cada vez.

Después de crear un horizonte de agujero negro a su alrededor, dicen las ecuaciones que describen este fenómeno, la materia toda que compone nuestro universo, continuará implosionando, inexorablemente, hasta alcanzar densidad infinita y volumen cero, creándose así la singularidad que estará fundida con el espacio-tiempo.

Si eso ocurre (como es muy posible), seguramente, de esa “nada” que se ha formado, más pronto o más tarde surgirá mediante una enorme explosión un nuevo universo, que no sabemos si será igual, con las mismas fuerzas y las mismas leyes que el que ahora tenemos. Como nos queda aún mucho tiempo para llegar a ese hipotético final, retomemos mejor, otras cuestiones futuras pero, más cercanas.

El gráfico anterior representa un Modelo de manguera de un espacio-tiempo de dimensiones más altas de tipo Kaluza-Klein, donde la longitud o mejor la dimensión a lo largo de la longitud de la manguera representa al u-espacio-tiempo normal y la dimensión alrededor de la manguera representa la dimensión extra “pequeños” (quizá a escala de Planck). Imaginemos un “ser” que habite en este mundo, que rebasa estas dimensiones extra “pequeñas”, y por ello no es realmente consciente de ellas.

La última posibilidad sería la postura más económica, por supuesto, de modo que “nuestra” D-brana (una D-3 brana) sería de 1+3 dimensiones.  Esto no elimina los grados de libertad en las dimensiones extra, los reduce drásticamente.  ¿Por qué es así? Nuestra perspectiva ahora es que somos “conscientes” de los grados de libertad que están implicados en el interior profundo del espacio de mayores dimensiones entre los D-branas, y es en esto donde se está dejando sentir la excesiva libertad funcional.

¿Qué son las D-branas? ¿Por qué las requiere la teoría de cuerdas? La respuesta básica a la segunda pregunta es que dan sentido a las cuerdas abiertas que intervienen en la teoría tipo I: cada uno de los dos extremos de una cuerda abierta debe residir en una D-brana. Pero dos extremos de la cuerda abierta residen en un subespacio (q + 1)-dimensional de género tiempo llamado una D-brana, o D-q-brana que es una entidad esencialmente clásica (aunque posee propiedades de supersimetría), que representa una solución de la teoría de supergravedad 11 dimensional.

En todo esto habrá que estar atentos a lo que nos pueda decir la topología, esa rama de la geometría que se ocupa de las propiedades de los objetos geométricos que permanecen inalterables bajo deformaciones continuas, como el doblado o el estirado. Las técnicas matemáticas que emplean la topología son de gran importancia en las teorías modernas de las interacciones fundamentales.

En respuesta a la primera pregunta, una D-brana es una estructura de género tiempo, como más arriba indico, 1 + q dimensiones espaciotemporales. Invocando una de las dualidades de la teoría M, alternativamente podemos considerar una D-brana como una solución de las ecuaciones de alguna otra versión de la teoría M de cuerdas.

Las D-branas aparecen en muchas discusiones modernas relacionadas con las cuerdas (por ejemplo, en la entropía de los agujeros negros). Suelen tratarse como si fueran objetos clásicos que yacen dentro del espacio-tiempo completo 1 + 9 (o 1 + 10) dimensiones. La “D” viene de “Dirichlet”, por analogía con el tipo de problema de valor de frontera conocido como un problema de Dirichlet, en el que hay una frontera de género tiempo sobre la que se especifican datos (según Peter G. Lejeune Dirichlet, un eminente matemático francés que vivió entre 1.805 y 1.859).

Con la introducción de tales “D-branas” varios teóricos han expresado una “filosofía de cuerdas” que parece representar un profundo cambio respecto a lo anterior.  En efecto, se afirma con cierta frecuencia que podríamos “vivir en” esta o esa D-brana, lo que significa que nuestro espaciotiempo percibido podría yacer realmente dentro de  una D-brana, de modo que la razón de que no se perciban ciertas “dimensiones extra” se explicaría por el hecho de que “nuestra” D-brana no se extiende a esas dimensiones extra.

La última posibilidad sería la postura más económica, por supuesto, de modo que “nuestra” D-brana (una D-3 brana) sería de 1+3 dimensiones.  Esto no elimina los grados de libertad en las dimensiones extra, pero los reduce drásticamente.  ¿Por qué es así? Nuestra perspectiva ahora es que somos “conscientes” de los grados de libertad que están implicados en el interior profundo del espacio de mayores dimensiones entre los D-branas, y es en esto donde se está dejando sentir la excesiva libertad funcional.

Solo vamos a ser conscientes de dimensiones extra allí donde inciden directamente sobre las D-brana en la que “vivimos”.  Más que una imagen de tipo “espacio cociente” que evoca la analogía de Kaluza-Klein original.

              Con “los ojos de la Mente” podemos ver… ¡tántas cosas!

Así, nuestro espaciotiempo observado aparece ahora como un subespacio 4-dimensional del espacio real de dimensiones más altas. Con algo de imaginación, lo podemos visualizar en nuestra mente.

¿Cuánta libertad funcional esperamos ahora? La situación es ahora algo parecida a la imagen geométrica que hemos adoptado en el gráfico para obtener una perspectiva más convencional con respecto a la “supergeometría”.

Puesto que ahora estamos interesados solo en el comportamiento en la D-brana (que suponemos que es geométricamente una (1+3)-superficie ordinaria), podemos imaginar que nuestra libertad funcional se ha convertido en una aceptable αM^α3, aunque para un M bastante grande.  Sin embargo, incluso esto supone que la restricción de la dinámica en el 10-espacio (u 11-espacio) completo nos proporciona ecuaciones dinámicas dentro de “nuestra” D-brana 4-dimensional que son del tipo convencional, de modo que bastará los datos iniciales en una 3-superficie para determinar el comportamiento en todo el 4-espacio.  Esto es difícilmente probable, en general, de modo que aún cabe esperar un excesivo αM^α3.

¡El problema no ha desaparecido todavía!

Tal actitud hacia las D-branas se ha utilizado para intentar resolver el “problema de la jerarquía” de un gráfico que aquí omito, bastante os he complicado la vida al final de este trabajo que, empezó por un camino muy distinto al que hemos llegado al final debido a mi despiste que, veo pasar una mosca y la sigo.

Emilio Silvera V.

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