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¿Empezó todo con una singularidad? ¿Salió el Universo del interior de...

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Física    ~    Comentarios Comments (50)

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El Tiempo, el Universo, el Inicio de todo.

Se han llevado a cabo muchos modelos y las distintas teorías que circulan por ahí nos hablan de muchas cuestiones. Sin embargo, la relatividad general predice que tiene que haber una singularidad en el pasado, y cerca de esa singularidad la curvatura (del espacio) debe de ser muy alta; la relatividad clásica se anula, y habrá que tomar en cuenta los efectos cuánticos. A fin de comprender las condiciones iniciales del universo, debemos dirigirnos a la mecánica cuántica, y el estado cuántico del universo determinará las condiciones del universo clásico.

En realidad, lo que allí surgió fue una descripción de evolución cósmica de una extraña belleza. Todas las líneas del universo divergen de la singularidad de la génesis, como las líneas de longitud proceden del polo norte en el globo terráqueo.

Algunos dicen que la pregunta de cuándo empezó el tiempo o cuándo terminará no tiene ningún sentido: “Si es correcta la afirmación de que el espacio-tiempo es finito pero limitado -dijo Hawkins en una ocasión-, el Big Bang es más bien como el polo norte de la Tierra. Preguntar qué ocurre antes del Big Bang es como preguntas que ocurre en la superficie de la Tierra dos kilómetros al norte del Polo norte. Es una pregunta sin sentido.”

El tiempo imaginario, en opinión de Hawkins, era el tiempo de antaño y el tiempo futuro, y el tiempo que nosotros conocemos no es más que la sombra de la simetría rota del tiempo original. Cuando una calculadora contesta “error” si se le pregunta el valor de la raíz cuadrada de -1, nos está diciendo, a su modo, que ella pertenece a este universo, y no sabe como indagar en el universo como era antes del momento de la génesis. Y este es el estado de la ciencia, hasta que tengamos las herramientas para explorar el régimen muy diferente que prevalecía cuando empezó el tiempo.

Postrados ante el tiempo inexorable que pasa, nada podemos hacer por detenerlo, estamos supeditados a su transcurrir y, el que se nos ha concedido, debe ser aprovechado para SABER, esa simple pabra que nos liberará y nos separá del resto de las criaturas de la Tierra a las que, de4 alguna manera, deberíamos tratar de entender. ¿Sabemos acaso si piensa una Ballena?

Otro enfoque cuántico de la génesis, defendida por John Wheeler, subraya la cuantización del espacio mismo. Así como la materia y la energía están hechas de cuántos, afirma esta línea de razonamiento, también el espacio debe ser cuantizado en sus cimientos. A Wheeler le gustaba comparar el espacio cuántico con el mar: contemplado desde una órbita, la superficie del océano parece lisa, pero si salimos en un bote de remos a recorrer la superficie, “vemos la espuma y las olas que rompen. Y con esta espuma es como describimos la estructura del espacio y las escalas más pequeñas”.

Nunca podremos escapar de las voraces faces del Tiempo, y de la misma manera, tampoco podremos hacerlo de la Singularidad de un agujero negro si osamos  traspasar el Horizonte de sucesos.

En el universo actual, la estructura espumosa del espacio se manifiesta en la constante aparición de partículas virtuales. En el universo muy primitivo -lo cual significa antes del Tiempo de Planck-,  el espacio habría sido un mar encrespado, realmente, y su flujo cuántico zarandeado por las tempestades quizá dominó todas las interacciones. ¿Cómo nos orientaremos aquí?

Wheeler, un estadista mayor que aprendió ciencia de Einstein y Bohr, y a su vez educó a toda una generación de físicos, pensaba que la respuesta estaba en la geometría del espacio-tiempo. “¿Qué más hay allí con lo cual construir una partícula, excepto la geometría misma?” preguntaba. Wheeler comparó el flujo cuántico del universo primitivo con un complicado nudo marinero, de tal tipo que parece imposible de desenredar, pero que se logra si uno encuentra el cabo de la cuerda y le da un tirón del modo adecuado. En la analogía, el nudo es la geometría hiperdimensional del universo original, la cuerda enredada el universo que habitamos hoy.

 

 

 

 

 

J. Wheeler

 

Penrose había dicho: “No creo que pueda alcanzarse nunca una verdadera comprensión de la naturaleza de las partículas elementales sin una simultánea comprensión más profunda de la naturaleza del mismo espacio-tiempo.” Para Wheeler, esto era verdad con respeto al universo como un todo:

“El espacio es un continuo.” En décadas pasadas, esto se suponía desde el comienzo cuando se preguntaba: “¿Por qué el espacio tiene tres dimensiones? Hoy, en cambio, preguntamos: “¿Cómo logra el mundo dar la impresión de que tiene tres dimensiones?” ¿Cómo puede haber algo semejante en un continuo espaciotemporal excepto en los libros? ?De qué modo podemos considerar el espacio y la “dimensionalidad”, si no es como palabras próximas para designar un soporte, un sustrato,  una “pregeometría”, que no tiene ninguna propiedad tal como la dimensión.

La geometría del espaciotiempo está determinada por la materia

(Así lo demostraron Riemann y otros)

Para responder a tales preguntas, argüía Wheeler, la ciencia tendría que elevarse por encima de sí misma en un nuevo ámbito, “un mundo de leyes sin leyes”, en el que, como enseña el principio cuántico de indeterminación, la respuesta depende de la pregunta formulada. Wheeler recordaba haber participado en un juego de veinte preguntas. Dejaba pasar un período en el que la respuesta era acordada por los otros jugadores, luego volvía y empezaba a hacer preguntas. Las respuestas llegaban cada vez más lentamente, hasta que Wheeler finalmente conjeturó “Nube” y se le dijo, con regocijo general, que tenía razón. Cuando sus amigos dejaron de reírse, le explicaron que le habían jugado una treta: en un principio, no había habido ninguna respuesta correcta; sus amigos habían convenido formular sus respuestas de modo que cada una fuera compatible con las respuestas dadas a sus preguntas anteriores. ¿”Cual es el simbolismo de la historia”?, pregunto Wheeler.

El mundo, creíamos antaño, existe “allí fuera”, independiente de todo acto de observación. Pensábamos que el electrón, dentro del átomo, tenía en cada momento una posición definida y un momento definido. Yo, al entrar en la habitación, pensé que había una palabra definida. En realidad. En realidad la palabra fue elaborada paso a paso mediante las preguntas que yo hacía, lo mismo que la información sobre el electrón es producida por el experimento que el observador opta por hacer; esto es, por el tipo de equipo de registro que instala. Si yo hubiera hecho preguntas diferentes habría terminado con una palabra diferente, como el experimentador habría terminado con una historia diferente de las acciones del electrón…En el juego ninguna palabra es una palabra hasta que recibe realidad por la selección de preguntas planteadas y respuestas recibidas.

Algún día tendremos en nuestras manos los secretos de la física cuántica que es, tanto como decir, que conocemos por fín la materia y sus interacciones, es decir, las fuerzas que intervienen para que sean posibles todos los cambios de fase que producen elevaciones el nivel de complejidad hasta llegar a la fase química-biológica que conduce, de manera irremediable, a la vida.

En el mundo real de la física cuántica, ningún fenómeno es un fenómeno hasta que es un fenómeno registrado.

Nos queda, pues, una imagen de la génesis como un castillo silencioso e insustancial, donde nuestros ojos que arrojan ondas homéricas innovadoras y las únicas voces son las nuestras. Después de anunciarlo y de hacer nuestros deberes científicos de manera reverente y diligente, planteamos lo mejor que podemos la pregunta de cómo se formó la creación. Llega la respuesta, resonando a través de cámaras abovedas donde se encuentran la mente y el Cosmos. Es un Eco, que aún, no hemos sabido descifrar.

Lástima que el gráfico de arriba no esté centrado para poder ver las complejidades que nos podemos encontrar en cualquiera de las cosas que deseamos comprender, nada resulta fácil y, por supuesto, su dificultad nos lleva a unos beneficios directamente proporcionales a las mismas, de ahí, la importancia de saber.

A base de estas pequeñas parcelas del pensamiento podemos ir avanzando por el camino de la Ciencia que nos lleva hacia lugares donde encontramos las respuestas deseadas y, desde luego, necesarias para poder continuar preguntando. El conocimiento siempre es parcial, los triunfos limitados. Dado que la Naturaleza es “infinita” y tiene por ello, infinidad de cuestiones que debemos resolver, la única manera que tenemos de hacerlo es ir cumpliendo etapas a medida que nuestras mentes evolucionan al compás de los nuevos descubrimientos que nos abren la perspectiva de otros nuevos horizontes hacia los que dirigirnos para poder encontrar aquello que buscamos.

¿Quién le hubiera dicho a E. Rutherford que el átomo era, en realidad, un conjunto conformado en un 99% de espacio vacío y que, su núcleo era, en realidad, 1/100 000 veces más pequeño que el resto? Y, como aquello se descubrió por casualidad como otros tantos secretos del Universo, en los que buscando una cosa nos encontramos con otra muy diferente, los hechos nos marcan la pauta y dejan al descubierto que, posiblemente, sea la misma Naturaleza la que nos lleve y guie hacia el lugar que debemos observar. Es decir, colabora con nosotros en nuestra andadura a la conquista del saber, nos pone delante las cuestiones que no siempre sabemos comprender  y, no siempre sabemos “ver”.

Sin embargo, nuestras mentes evolucionan y las conquistas parciales que se van consiguiendo, se unifican en más amplias teorías que posibilitan llegar a regiones desconocidas de la Naturaleza en el ámbito de la Materia, de la Biología, la Química y, por supuesto, de las estrellas y Galaxias que pueblan nuestro Universo que, por grande y extenso que pueda ser, es, al fin y al cabo nuestra casa. Tan grande y descomunal que tiene cientos de miles de compartimentos, habitaciones y trasteros que, estando llenos de auténticas maravillas, por nuestra juventud, aún no hemos podido buscar los medios para poder llegar hasta ellos y comprobar de qué se trata y que es lo que nos puede decir que nosotros no sepamos.

En cualquier región de nuestro Universo existen misterios, secretos que debemos desvelar. Las respuestas son llaves que nos permiten abrir puertas cerradas que nos llevarán más allá, a lugares fantásticos donde otras puertas cerradas nos esperan para que, tratemos de abrirlas y poder ver, las maravillas que allí permanecen escondidas.

La Historia, desde Babilonia y los Sumerios, ha seguido igual: Una Humanidad que busca incansable las respuestas y, para ello, mirando al cielo y a la tierra, ha tratado siempre de responder a los fenómenos observados y que, para ellos, no tenían explicación.

Muchas han sido las preguntas que encontraron la adecuada respuesta, y, muchas son las preguntas que están a la espera de  que puedan ser contestadas. Investigaciones y experimentos de todo tipo y en los ámbitos más dispares, observaciones con sofisticados aparatos tecnológicos, investigación de la materia en sus más íntimas propiedades, hemos llegado a poder clasificar de manera automática los espectros estelares mediante el uso de técnicas de I.A. sobre Archivos Astronómicos, o, aplicar el efecto de microlente en Cuásares, aprendido a detectar muones en el experimento CMS del LHC, se ha podido aplicar la Mecánica Cuántica relativista a la óptica, hemos sabido fabricar robot que buscan objetivos en entornos inciertos, en lo que se conoce como estrategia de memotaxis mediante la implantación robótica, y, un sinfín de caminos más que estamos recorriendo ahora mismo en muchos campos y, no digamos de las investigaciones en Física de materiales o de fluidos o de hiperconductividad, o, por otra parte esos experimentos y estudios de bosones y fermiones tratando de cambias sus propiedades burlando el Principio de exclusión de Pauli de manera tal que, los fermiones se comporten como bosones y estos como fermiones (sería el futuro de los ordenadores cuánticos de millones de respuestas por segundo).

¿Nos suplirán un día? No puedo contestar a esa pregunta pero, me resisto a admitir que ellos, llegarán a tener sentimientos.

No siempre, la Ciencia, está asentada sobre bases firmes y creencias ciertas, ni los hombres que la forjaron resultan ser los titulares de los méritos que la Sociedad les arroga. ¿Es Edward Lorenz, en realidad, el Padre de la Teoría del Caos? Bueno, como esa pregunta podríamos plantearnos miles y, si nos ponemos a investigar, podremos encontrar que no todos los “descubridores” lo fueron al cien por ciento, sino que, tomaron de otros ideas que, finalmente, posibilitaron la conformación de teorías consistentes que nos llevaron hacia adelante en el largo camino del saber.

Resulta que, los conocimientos, también están cuantizados. Nadie los puede poseer todos.

¡Menos mal! es un gran alivio que así sea, ya que, el saber compartido parece más democrático y, además nos da la sensación de más seguridad. ?Os imaginais alguien con todos los conocimientos del mundo? Si es verdad que el Poder Corrompe, que efecto causaría poseer todos los conocimientos.

emilio silvera


  1. ¿Empezó todo con una singularidad? ¿De dónde salió todo lo que hoy existe en el Universo? « BLOG DE FÍSICA, el 17 de agosto del 2011 a las 6:34

    […] y las distintas teorías que circulan por ahí nos hablan de muchas cuestiones. Sin embargo, la relatividad general predice que tiene que haber una singularidad en el pasado, y cerca de esa singularidad la […]

 

  1. 1
    emilio silvera
    el 27 de abril del 2011 a las 16:13

    Amigo Filósofo, estamos en la misma onda.
    En cuanto a subestimar la sapiensa de los demás, también opino que no se debe hacer, ya que, cada cual, es un mundo en sí mismo, y, lo que encierra un mundo, ¿quién lopuede saber? Yo, desde luego no, y, en ese caso, lo más prudente es dar siempre a tus oyentes o lectores, un punto por encima de los que tú puedas tener. Así, partiendo de ese pensamiento, las cosas (generalmente), siempre marchan bien.
    ¡Ah! Lo del perfume en fraco pequeño, no ha estado mal, cuando se quita el tapón, se esparce por todas partes y, puede llegar…a cualquier sitio (mente) que esté abierto a la recepción.
    Un saludo sincero.

    Responder
  2. 2
    emilio silvera
    el 27 de abril del 2011 a las 16:13

    Amigo Filósofo, estamos en la misma onda.
    En cuanto a subestimar la sapiensa de los demás, también opino que no se debe hacer, ya que, cada cual, es un mundo en sí mismo, y, lo que encierra un mundo, ¿quién lopuede saber? Yo, desde luego no, y, en ese caso, lo más prudente es dar siempre a tus oyentes o lectores, un punto por encima de los que tú puedas tener. Así, partiendo de ese pensamiento, las cosas (generalmente), siempre marchan bien.
    ¡Ah! Lo del perfume en fraco pequeño, no ha estado mal, cuando se quita el tapón, se esparce por todas partes y, puede llegar…a cualquier sitio (mente) que esté abierto a la recepción.
    Un saludo sincero.

    Responder
  3. 3
    Filósofo Contemporáneo
    el 27 de abril del 2011 a las 20:05

    Muy cierto don Emilio, lo bueno viene en frasco pequeño(breve oración, pero muy cierta).
    Otro saludo sincero para usted.

    Responder
  4. 4
    KC
    el 20 de diciembre del 2011 a las 13:52

    ¿Nos suplirán un día? No puedo contestar a esa pregunta pero, me resisto a admitir que ellos, llegarán a tener sentimientos.


    Totalmente de acuerdo. Los sentimientos y emociones de los androides nunca podrán ser más que artificiosas simulaciones, pues su propia existencia está determinada por un material que no teje de forma natural esas capacidades. No es lo mismo una emoción que la simulación de una emoción. Las emociones son fruto de nuestro complicado sistema biológico y neuronal, que podrá ser simulado, pero nunca duplicado (reproducido).
    Resulta que, los conocimientos, también están cuantizados. Nadie los puede poseer todos.
    En esto discrepo: es medianamente posible que los conocimientos sean almacenados como cualquier base de datos, y es posible que haya alguna forma futura de que los mismos sean almacenados en la memoria de sujetos biológicos. Lo que dudo es que alguien sepa que hacer con ellos si no ha tenido la práctica necesaria ni sabe cómo manejar esos meros datos/conocimientos.

    Saludos, Emilio.

    Responder
    • 4.1
      kike
      el 20 de diciembre del 2011 a las 20:07

      Pues yo no estaría tan seguro; es más creo que las máquinas llegarán a tener sentimientos sin duda.

       El quid de la cuestión creo que reside en la capacidad de pensar, ya que a través de esa capacidad es por donde se llega a la percepción propia y del otro en su relación con nuestro yo; entonces una vez que las máquinas puedan pensar y razonar, solo será cuestión de tiempo que desarrollen pensamientos abstractos, y entre ellos muy posiblemente  los sentimientos, tanto buenos como malos.

       Ya hay científicos que alertan ante ese peligro latente, pues bien podría hacerse realidad lo visto en más de una película de ciencia ficción, donde las máquinas, dotadas de raciocinio, adquieren conocimiento de su ser, y asimismo de sentimientos, rebelándose contra sus opresores. De hecho algunos opinan que en un futuro lejano, casi con toda seguridad la especie robótica o digamos la inteligencia artificial, habrá reemplazado al homo sapiens, a quien habrá eliminado o recluido en guettos. (No creo en las tres leyes de la robótica de Asimov).
       Saludos.

      Responder
      • 4.1.1
        emilio silvera
        el 21 de diciembre del 2011 a las 6:38

        Amigo Kike, recuerdo las discrepancias que tenía con el amigo Jipi (Armando), cuando defendía a capa y espada tener en el futuro un cerebro espintrónico, ¿recuerdas?. Creo que esos sentimientos que pueden llegar a tener los Robots, serán “otra cosa” más “fría” y menos espontánea que la que surge en nosotros cuando algo toca nuestras fibras sensibles. Esas, son situaciones…irrepetibles.
        Claro que muchas de las situaciones que esbozas están a la vuelta de la esquina y, si no tenemos la debida precaución…¡Pobre de nosotros!
        El futuro, amigo Kike, es muy incierto.
        Un abrazo.

        Responder
    • 4.2
      emilio silvera
      el 21 de diciembre del 2011 a las 6:34

      Hola, KC. Encantado de tenerte por aquí y, coincidimos totalmente en todo menos en la discrepancia que señalas, creo que tener todos los conocimientos sobre todo, sobrepasa nuestras capacidades y, siempre, estaremos supeditados a tener “algunos” conocimientos sobre este o aquel tema pero sobre todos…no. Una cosa es tener los conocimientos a nuestra disposición en bases de datos y otra muy distinta que, nosotros, lo poseámos directamente en nuestras mentes.
      Por otra parte, está claro que, los androides que lleguen a tener “sentimientos” serán como bien dices, una mera simulación que quiera acercarse a lo que, en nosotros, nace con toda naturalidad porque, es natural en nosotros y forma parte de nuestro ser.
      Un abrazo amigo.
       

      Responder
  5. 5
    Filósofo Contemporáneo
    el 20 de diciembre del 2011 a las 21:58

    Yo tampoco creo mucho en esas 3 leyes que el señor Kike hace referencia, creo más en programar a esas máquinas con una cultura y educación acordes a una buena integración y coexistencia con el hombre y su entorno.

    Saludos cordiales, estimados amigos.

    Responder
    • 5.1
      emilio silvera
      el 21 de diciembre del 2011 a las 6:40

      Saludos amigo Filósofo de nuestro tiempo, espero que todo marche bien.
      Un saludo cordial.

      Responder
      • 5.1.1
        Filósofo Contemporáneo
        el 22 de diciembre del 2011 a las 1:37

        Todo marcha correctamente estimado amigo Emilio, le agradezco su interés. He estado en las sombras virtuales de la red de redes últimamente, callado y estático, observando vuestros comentarios y pensamientos que enriquecen mi mente y eventualmente aquello que se hace llamar alma.
        Noto con agrado la calidad y cantidad de personas que visitan su sitio, y debo ante todo, felicitarlo por el tan arduo labor que lleva a cabo usted y el Sr. Shalafi (de quién estoy al tanto que es el responsable de administrar el blog).
        Seguiré viniendo de tanto en tanto si me lo permite Don Emilio, enmudecido o quizá dejando caer alguna humilde opinión al tema que se trate cuándo el tiempo lo amerite, pues debo admitirle que aquí me siento muy a gusto sabiendo que siempre encontraré lo que mi humanidad requiere y necesita.

        Un saludo cordial.

        Responder
        • 5.1.1.1
          emilio silvera
          el 22 de diciembre del 2011 a las 7:48

          No lo dudes ni por un momento, estimado amigo. Aquí tiene su casa y, cuando lo estime conveniente y la ocasión y el tema tratado así se lo requiera, podrá hacer su entrada en esta su casa que, como sabe, está abierta a todos aquellos que, como nos pasa a nosotros, se sientan inquietos por las cuestiones de la vida y los pensamientos que esta pueda llegar a desarrollar mediante las funciones de eso que llamamos cerebro y que se vale de lo que denominamos Mente, Todo ese conglomerado de complejas conexiones energéticas y bioquímicas que nos han elevado a niveles que nos permiten comprender un poco más allá…aunque, aún insuficiente.
          Como decía el sabio: “todas las cosas son” y, el hombre, con tan sencillas palabras había elevado a las “cosas” a la categoría de “SER”. ¡Sabemos tan poco! Creo que nuestra obligación es insistir, seguir tratando de comprender a la Naturaleza para que, a través de ella, podamos llegar a comprender las complejidades que anidan en la Mente del Hombre.
          Saludos cordiales amigo mio.
          ¡Ah! Y, muchas veces, observar en silencio, puede ser muy productivo.

  6. 6
    KC
    el 20 de diciembre del 2011 a las 23:09

    La Ci-Fi es una buena gimnasia para la mente y la imaginación, pero de ahí a que alguien pueda proyectar un robot o androide con las conexiones necesarias para sentir emociones… Hacer pensar a un robot podría ser relativamente sencillo, hacerle reflexionar probablemente sea más difícil, pero hacerle sentir va a ser muy complicado…
    De todas formas, la Ci-Fi también está para que sepamos que no deberíamos hacer…
    Saludos.

    Responder
  7. 7
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    el 24 de enero del 2014 a las 12:18

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