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En realidad fueron los big bang

 
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17 de agosto del 2011

Según Gustafsson, el universo es como un panetón gigante que se expande lenta pero constantemente. En los extremos de esa gran torta la expansión es más rápida. Foto/www.nasa.com
Según Gustafsson, el universo es como un panetón gigante que se expande lenta pero constantemente. En los extremos de esa gran torta la expansión es más rápida. Foto/www.nasa.com

Bogotá, D.C. – Agencia de Noticias UN – El astrofísico sueco Bengt Gustafsson explicó lo que se sabe hace casi un siglo, pero que la mayoría no comprende en su total dimensión: que no hubo un solo big bang, sino varios.

La imagen que muchos tienen, reforzada por programas de televisión y periódicos, es la de un punto inicial de partida, un “fríjol único” ?ejemplifica el astrofísico sueco?, que explotó violentamente y de un momento a otro arrojó galaxias, estrellas y toda la materia que conocemos.

¡Desmonten esa idea! Según el carismático Gustafsson, no fue de un único “fríjol”, sino de varios de donde arrancó la historia del espacio infinito. Cada fríjol del que habla fue un átomo inicial que espontáneamente comenzó a expandirse, de forma calmada pero constante, fenómeno que aún continúa.

¿Cómo nació el Universo? Gustafsson aclara que no es uno, sino varios universos, y nacieron en todas partes. ¿Cómo así? Y entonces, ¿dónde queda el Big Bang o la teoría de la gran explosión, el punto inicial donde todo empezó? Él responde que, por supuesto, hay una teoría sólida sobre el nacimiento del espacio, pero es muy distinta a la contada tradicionalmente al público.

Las galaxias que observamos desde la Tierra y todo lo que no vemos, pero que se sabe está allá, se desarrolló a partir de ese fríjol primigenio, es a eso a lo que llamamos nuestro Universo. Pero hay otros “fríjoles” (universos) más allá de las fronteras del nuestro, que aún están fuera del alcance de la visión humana, pero también dominan el espacio.

“Ese fríjol no era el punto central. Hay muchos otros fríjoles, en todas direcciones, que contienen otros mundos más allá del horizonte. Hay un número infinito de fríjoles. Esta idea es muy diferente a la de un espacio confinado y una explosión que expandió todo”, explica el sueco, miembro del Consejo Internacional para la Ciencia (ICSU, por sus siglas en inglés).

La cocción del universo
Cuando habla del cosmos, dice: “Nuestro Universo es como un panetón lleno de uvas pasas; una masa que a medida que se hornea se expande y las uvas se separan unas de otras, poco a poco. El espacio transparente que vemos en el Universo es la masa, y las galaxias, las uvas pasas”.

Explica que en los extremos o bordes de ese gigantesco ‘panetón’, que es nuestro universo, las galaxias se separan más rápidamente de lo que lo hacen en los sectores más cercanos a nuestra visión. “Si nos sentamos en una de las ‘uvas’ y miramos a las otras a nuestro alrededor, veremos cómo se alejan a medida que el pastel se hornea, porque el espacio está en constante expansión. Y entre más lejos estén las uvas, el pastel se expande de forma más rápida”.

El profesor Gustafsson recuerda que en la década de 1920 del siglo pasado, el científico y sacerdote jesuita belga Georges Lemaître fue el primero en promulgar la teoría del átomo primigenio y su expansión, más adelante conocida ?“erróneamente”, dice? como teoría del Big Bang.

La mofa
Entonces, ¿por qué se popularizó ese concepto? El astrofísico relata que un hecho curioso, que precedió a ese interés, fue la expresión que utilizó el científico inglés Fred Hoyle en una entrevista concedida a la BBC de Londres en 1949: Big Bang, para mofarse de la teoría del belga Lemaître sobre un universo que nació de un átomo inicial, que se expande constantemente. “El Universo no pudo haber nacido de un Big Bang”, dijo.

En esa misma entrevista con la BBC estaba otro famoso científico de la época, el ucraniano George Gamow, quien sí estaba de acuerdo con la teoría del belga. Al escuchar la expresión “Big Bang”, Gamow retomó el concepto al parecerle atractivo y fácil de explicar a la gente. Adoptó el nombre para la teoría del nacimiento del Universo y le funcionó, pero periodistas y aficionados a la astronomía lo asimilaron de una forma distinta al concepto real científico.

“Es curioso que el actual significado sea contemporáneo a la creación de la bomba atómica cuando la amenaza era prevalente; esa idea alcanzó al público y se hizo popular. El nacimiento del Universo es la teoría más importante de nuestra cosmología, es un fenómeno grandioso y hermoso. La expansión se da de forma suave y balanceada, no como una explosión violenta; sin embargo, la idea popular es que es igual a una de nuestras armas (la bomba nuclear)”, reflexiona el científico.

Este hombre, amante de la comunicación de la ciencia, aclara que él nunca tuvo esa idea equivocada del Big Bang debido a que, siendo niño, leyó primero la teoría antes que los libros en los que se popularizaba la ciencia. “Aprendí el concepto correcto desde el principio y no el equivocado que leyeron otras personas”, sostiene.

Medio siglo prevaleció la idea de un inicio violento y la existencia de un universo único. La pregunta es: ¿por qué los científicos no aclararon la situación? Gustafsson manifiesta que el asunto es que para sobrevivir como científico se tiene que ser apasionado, pero en ocasiones ese entusiasmo solo se dirige a la ciencia, no a comunicarla.

Créditos: agenciadenoticias.unal.edu.co

Muestra Alejandro Corichi que el Universo tuvo un “antes” del Big Bang

 
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Recreación del universo primitivo.
Recreación del universo primitivo.

28 de julio de 2010

• El investigador del Instituto de Matemáticas de la UNAM desarrolló un modelo exacto que explica teóricamente cómo fue el universo antes de su evento originario

Con un modelo teórico exacto, Alejandro Corichi Rodríguez Gil, del Instituto de Matemáticas (IM) de la UNAM, ha mostrado que el universo tuvo un “antes” del Big Bang (o gran explosión originaria).

Desarrollado desde 2008 por Corichi y su colega Parampreet Singh, del Instituto de Física Teórica de Canadá, el ejercicio permite estudiar a detalle un cosmos “prehistórico” muy parecido al actual.

Por esta propuesta sustentada en un modelo propio, el investigador del campus Morelia de esta casa de estudios fue uno de los 10 científicos menores de 45 años galardonados con una beca por la Sociedad Internacional para la Relatividad General y la Gravitación.

Esa organización reconoce “sus contribuciones significativas a la gravedad cuántica de lazos y su liderazgo en numerosas iniciativas para la comunidad internacional” en ese campo del conocimiento.

Un gran rebote

Según el modelo de Corichi, antes del Big Bang o gran explosión hubo “un gran rebote”, es decir, un ciclo anterior del universo donde éste se contraía, en vez de expandirse, como hace actualmente.

“Hubo un estado del universo en el que éste se contraía. Se conoce como el Big Crunch, parecido al Big Bang, pero en el que se encogía y tendía a desaparecer, lo que también ocurriría si a nuestro universo en expansión lo viéramos hacia atrás en el tiempo”, comentó Corichi.

Los efectos cuánticos de la gravitación detuvieron la contracción y crearon una fuerza de repulsión lo suficientemente intensa para detenerla y generar en el universo, con gran velocidad, una fase de expansión.

“Ahora, el universo se ve como si hubiera nacido de una gran explosión, o Big Bang, cuando en realidad habría sufrido un gran rebote, o Big Bounce, de la etapa en contracción a la etapa en expansión”, detalló.

Corichi y Singh resolvieron las ecuaciones que muestran que el Big Bang podría no haber sido el inicio del tiempo y el espacio, sino que antes pudieron existir uno o varios ciclos del cosmos.

Uno de esos ciclos pudo ser el Big Bounce, o gran rebote, un universo en contracción que, en vez de llegar a un colapso final, o Big Crunch, brincó y comenzó a expandirse de nuevo.

Los resultados del trabajo teórico de Corichi y Singh fueron publicados en 2008 en la revista Physical Review Letters.

Gravedad cuántica

Corichi explicó que, según la Teoría de la Relatividad General, planteada por Albert Einstein en 1915, vivimos en un universo dinámico y en expansión que se originó hace 13 mil 700 millones de años.

“En ese sitio, los diferentes parámetros físicos, como temperatura, densidad o energía, se fueron al infinito. Si se hiciera un viaje hacia el pasado, a los inicios del cosmos, se vería cómo la temperatura se incrementó y todo fue cada vez más denso, hasta llegar a serlo indefinidamente”, señaló.

Según Corichi —doctor en Física Teórica por la Universidad Estatal de Pensilvania, Estados Unidos— en un instante la relatividad dejó de funcionar y, por ello, se requiere una nueva teoría que ayude a saber qué pasó.

Esa teoría es la gravedad cuántica, que trata de conjuntar la relatividad general de Einstein y la teoría cuántica, que describe lo que pasa en los átomos y en su núcleo.

Una propuesta reciente para unir ambas teorías es la Cosmología Cuántica de Lazos, o LQC, por sus siglas en inglés.

“La Cosmología Cuántica de Lazos supone que el universo es homogéneo y, para describirlo, basta con concentrarse en una porción grande de él, que contenga millones de galaxias, pues ese fragmento cósmico será parecido al resto”, detalló Corichi.

La teoría logra que las ecuaciones se simplifiquen tanto que se pueden resolver de manera exacta. “Eso permitió avanzar y hacer preguntas que antes no se planteaban. Por eso, este modelo da soluciones precisas, sin infinitos”, indicó.

Corichi comentó que el origen del universo y su descripción dentro de algún formalismo cuántico es uno de los grandes problemas abiertos de la física teórica contemporánea, en particular la “gravitación cuántica”, principal área de investigación del universitario.

Créditos: UNAM. DGCS -447/unam.mx