viernes, 30 de octubre del 2020 Fecha
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¿En qué Universo estamos? ¿Habrá otros más allá del nuestro?

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Universos paralelos    ~    Comentarios Comments (0)

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“A pesar de la frecuencia con la que aparecen en novelas y películas de ciencia ficción, los universos paralelos no eran, hasta ahora, más que una especulación científica. Sin embargo, matemáticos de la Universidad de Oxford han demostrado que existen en realidad. Los universos paralelos existen. Así de contundentes son los resultados del último estudio efectuado por científicos de la Universidad de Oxford, en el que demuestran matemáticamente que el concepto de estructura de árbol de nuestro universo es real. Esta propiedad del universo es la que sirve de base para crear nuestra realidad.

La teoría de los universos paralelos fue propuesta por primera vez en 1950 por el físico estadounidense Hugh Everett, en la que intentaba explicar los misterios de la mecánica cuántica que resultaban completamente desconcertantes para los científicos. Expresado de una manera muy simplificada, lo que propuso Everett fue que cada vez que se explora una nueva posibilidad física, el universo se divide. Para cada alternativa posible se “crea” un universo propio.”

Los Matemáticos afirman que los Universos múltiples existen, y, si eso es así, coincide con algunas observaciones que han sido realizadas y que, de manera sorprendente, respaldan el resultado de la existencia de otros universos a partir del “borde” mismo del nuestro, y, además, es posible que, las grandes estructuras de estos universos (del más cercano), esté influenciando en el comportamiento del  nuestro que, se comporta como si existiera más materia de la que realmente hay debido a que, la fuerza de gravedad de esos “universos” vecinos, incide de manera real en este Universo nuestro. Como podréis comprobar, los distintos estudios sobre el tema, nos dan también, diferentes resultados y, confirmar la Inflacción, las ondas gravitatorias y la existencia del multiverso… ¡Nos queda lejos aún! Sin embargo, algunos se dejan llevar por el esntusiamo.

Los estudios del MAPW han derivado en deducciones que nos dicen: “El flujo oscuro es controvertido debido a que la distribución de materia en el universo observado no puede tenerlo en cuenta. Su existencia sugiere que alguna estructura más allá del universo visible – fuera de nuestro “horizonte” – está tirando de la materia en nuestra vecindad.

Ωbh2 = 0,002267 + o,000558/ - 0,000059

Ωch2 = 0,1131 ± 0.0034

ΩΛ      = 0,726± 0.015

ns = 0,960 ± 0,013

τ          = 0,084 ± 0.016

σ8 = 0,812 ± 0.026

                      Los tres ingenios que estudian el problema planteado

Estos son los valores de los parámetros cosmológicos obtenidos a partir de los datos combinados de 5 años de observación de WMAP, medidas de distancia de supernovas tipo I y la distribución de galaxias Omega b, c, lambda que son las densidades de materia bariónica, materia oscura y energía oscura respecto a la densidad crítica (la correspondiente a un espacio euclideo) h = 0,71 es el parámetro de Hubble que mide la razón de expansión del universo, τ es la profundidad óptica, y ns y σ8 son el índice espectral y la amplitud del espectro de las fluctuaciones de la materia, respectivamente.

Además de los parámetros cosmológicos, el estudio de la distribución estadística de las anisotropías en la intensidad de la polarización de la radiación también nos proporciona una información muy valiosa sobre la historia remota del Universo. El Modelo estándar de inflación predice que las fluctuaciones en la densidad de energía se distribuye siguiendo, muy aproximadamente, un campo aleatorio gausiano. Sin embargo el modelo estándar se basa en el caso ideal de existencia de un solo campo cuántico, el inflatón, que evoluciona lentamente hasta el mínimo de potencial.

En el artículo nos dicen:

“El flujo oscuro es controvertido debido a que la distribución de materia en el universo observado no puede tenerlo en cuenta. Su existencia sugiere que alguna estructura más allá del universo visible – fuera de nuestro “horizonte” – está tirando de la materia en nuestra vecindad.”

En los numerosos análisis realizados a los datos de WMAP se han encontrado una serie de “anomalías” cuyo origen está aún por determinar. En el artículo se nos dice: ” El flujo oscuro es controvertido debido a que la distribución de la materia en el Universo observado no puede tenerlo en cuenta. Su existencia sugiere que alguna estructura más allá del Universo visible -fuera de nuestro “horizonte”- está tirando de la materia en nuestra vecindad”. Es decir, que de lo que en realidad se trata es, de saber cuanto vale Omega (Ω), o, lo que es lo mismo, la cantidad de materia que contiene el Universo metiendo en ese “saco” tanto a la materia bariónica como a la oscura.

Las anomalías observadas no son debidas ni al ruido ni a residuos contaminantes, lo más probable es que sea debida a defectos topológicos en forma de textura. Seguramente la misión Planck de la ESA nos proporcionará la mejor medida de la anisotropía en la intensidad del Fondo Cósmico de Microondas en todo el cielo con una sensibilidad, resolución y cubrimiento frecuencial sin precedentes.

Las fronteras del conocimiento sobre el Universo se amplian día a día y, a no tardar mucho podremos saber sobre:

  • Las caracterísiticas de la época inflacionaria así como de las fluctuaciones primordiales en la densidad que allí se generaron.
  • La existencia de ondas gravitatorias primordiales.
  • La naturaleza de la materia oscura y la energía oscura y su contribución al contenido material/energético total del Universo.
  • La distribución de cúmulos de galaxias seleccionados mediante el efecto Sunyaev-Zeldovich.
  • La época de reionización”.

Y, muchas cosas más que de momento ignoramos y que, como podemos leer en el artículo de arriba, cada día quedan más cerca de nuestro entendimiento gracias al trabajo de muchos y, sobre todo, al ingenio de los seres humanos que, con su inagotable imaginación y, por fin, unificando los conocimientos adquiridos durante largos años, ahora van aprendiendo a dirigir sus esfuerzos en la debida dirección, que nos llevará, a desvelar cosas que no comprendemos para saber, cada vez más profundamente, como funciona el Universo en el que vivimos y por qué de sus comportamientos.

La naturaleza a temperaturas muy bajas tiene una gran cantidad de sorpresas bajo la manga”, comenta Meyer. “No quiero especular sobre cuál resultará ser la explicación de la emisión criogénica, pero no me sorprendería si la estructura de banda de los semiconductores desempeña un papel importante”.

 

Estructuras desconocidas arrastran las galaxias de nuestro universo

¡Hay tantas cosas que desconocemos! Pudiera incluso ser posible que, esa fuerza misteriosa que tira de nuestras galaxias y, cuya responsabilidad se la adjudicamos a “la materia oscura”, sea, en realidad, la fuerza de Gravedad que generan cientos de miles de Galaxias situadas en otro universo que, vecino del nuestro, incide de manera directa en el comportamiento de los objetos que el nuestro contiene.

Porque, ¿quién puede asegurar que nuestro Universo es el único universo? Nosotros decimos, en relación a “nuestro” Universo, que comprende “todo” lo que existe, incluyendo el espacio, el tiempo y la materia. Claro que, al decir “todo lo que existe” nos estamos refiriendo al ámbito del propio Universo, sin pensar en que, más allá de éste nuestro, puedan existir otros iguales o diferentes que, como el nuestro, tenga también espacio, tiempo y materia, y, si es así, ¿Por qué esa materia vecina no puede incidir, con la fuerza de Gravedad que su materia genera, en éste Universo nuestro? Si recordamos bien, se dice que, tanto el alcance de la fuerza electromagnética como el de la Gravitatoria, son infinitos. De esa manera, esa materia que conforma otros universos, podría estar “tirando” de nuestras galaxias y, haciendo que corran a más velocidad de la que tendrían de no concurrir en escena, alguna otra fuerza externa. Claro que, nosotros, creyendo que la idea de otros universos es algo atrevida, hemos preferido adoptar a la “Materia Oscura” para que explique, o, más bien justifique, las anomalías observadas.

Una cosa sí que está clara, el Universo se está expandiendo, de manera que el espacio entre las galaxias está aumentando gradualmente, provocando un desplazamiento al rojo cosmológico en la luz procedente de los objetos distantes. Tal separación gradual, a medida que el tiempo pasa, hace que el Universo sea, cada vez más frío.

 

¿No pasará con los universos como ocurre con las galaxias? Sabemos que Andrómeda se nos echa encima a 100 Km/s, y, de la misma manera, son múltiples las galaxias que se han fundido en una sola galaxia mayor. Si eso es así (que lo es), si las leyes del Universo son las que son, ¿quién puede negar que al igual que las galaxias, también los universos se funden en otro mayor?

Yo, la verdad es que no acabo de estar de acuerdo con la dichosa “materia oscura”, algo me dice que hay algo más que no sabemos ver y, posiblemente, la fuerza de Graedad tenga alguna propiedad o extensión desconocida. Por otra parte,  la idea, no de universos paralelos que serían intangibles para nosotros al estar situados en otro plano dimensional, sino la idea de universos conexos que, de alguna manera, se relacionan entre sí a una escala tan enorme que aún no hemos podido captar.

Creo firmemente que, eso debe ser así según los indicios que, cada vez son más fuertes apuntando en dicha dirección, y, esos modelos que nos hemos inventado del Universo Plano, Abierto o Cerrado, no son más que palos de ciego tratando de explicar lo que no comprendemos.

La materia que conforma nuestro Universo es la que podemos ver y detectar, la que confroman todos los objetos existentes nosotros incluidos, y, sin importar la forma que esté adoptando en este momento, la materia, materia es: es decir, Quarks y Leptones. Es posible que, seguramente, esté acompañada de esa otra escondida en eso que llamamos “fluctuaciones de vacío” donde, que sepamos, puede haber oculto mucho más de lo que hemos podido localizar, ya que, su dominio, el dominio de los llamados “océanos de Higgs” nos quedan muy, pero que muy lejos, y, ahora, con el LHC, posiblemente podamos obtener algunas de las respuestas tan deseadas y necesarias para rellenar muchos de los espacios “vacíos” que están presentes en nuestros conocimientos limitados.

Screenshot of CERN's new blog

Pensemos en el Universo y que con el Hubble y otros magníficos aparatos tecnológicos de complejo diseño, hemos podido acceder a un conocimiento más profundo de lo que puede ser la materia y las partículas de que está conformada. Por otra parte y pensando en el enorme costo que nos suponen esos inmensos aceleradores de partículas que nos llevan (durante una fracción de segundo) al instante mismo de la creación para que, allí, podamos “ver” lo que fue y entender, de esa manera, lo que es, a costa de una inemnsa energía. Precisamente por ello, sería deseable busca otros caminos más dinámicos y menos costosos (la Química) que nos llevaran hasta el mismo lugar sin tanta estructura y con menos esfuerzo económico que se podría destinar a otros proyectos del espacio.

 

Sabemos de su magnificencia y de su “infinitud”. Lleva 13.700 millones de años creciendo, y, hemos logrado la proeza de captar galaxias situadas a unos 13.ooo millones de años-luz de nosotros, es decir, de cuando el Universo era muy joven.

Con las nuevas generaciones de aparatos, con las nuevas y más avanzadas tecnologías, seguramente, alcanzaremos a poder ver, incluso el momento mismo de “la gran explosión”.

Sin embargo, tales hallazgos no serán suficientes para explicar todo lo que en verdad existe y está ahí, “junto” a nosotros, haciéndonos señales que no podemos captar, y, seguramente, enviándonos mensajes que no podemos recibir.

¡Algún día, muy lejos en el futuro, podremos, al fin saber, en qué Universo estamos y si, éste Universo nuestro, tiene otros hermanos!

“Kashlinsky y su equipo afirman que su observación representa la primera pista de lo que hay más allá del horizonte cósmico. Al averiguarlo, podremos saber cómo se veía el universo inmediatamente después del Big Bang, o si nuestro universo es uno de muchos. Otros no están tan seguros. Una interpretación diferente dice que no tiene nada que ver con universos extraños sino el resultado de un defecto en una de las piedras angulares de la cosmología, la idea de que el universo debe verse igual en todas direcciones. O sea, si las observaciones resisten un escrutinio preciso.”

“Las estructuras más allá del “borde” del Universo observable, el cual están esencialmente confinados a una región con un radio de 14 mil millones de años luz, dado que sólo la luz dentro de esta distancia ha tenido tiempo de llegar hasta nosotros desde el Big Bang.

En el escenario de inflación, la expansión está dirigida por un campo de energía de un origen misterioso. Erickcek y sus colegas argumentan que la asimetría podría ser el remanente de las fluctuaciones en un campo de energía adicional, el cual empezó siendo diminuto, pero estalló por la inflación hasta que se hizo mayor que el universo observable.

Como resultado, el valor de este campo de energía varió desde un lado del universo al otro en los inicios, aumentando las variaciones de temperatura – y densidad de materia – en un lado del cielo con respecto a otro.

La conclusión, si es correcta, haría añicos una apreciada suposición sobre el universo. “Uno de los sustentos básicos de la cosmología es que el universo es el mismo en todas las direcciones, y el modelo estándar de la inflación se construye sobre estos cimientos”, dijo Erickcek a New Scientist. “Si la asimetría es real, entonces nos dice que un lado del universo es de algún modo distinto al otro lado”.

“El universo, tan vasto para la mayoría de nosotros, a veces les resulta pequeño a los cosmólogos. Observando a enormes distancias de la Tierra han encontrado una “ventana” que podría mostrarnos que existe algo más allá de los 45.000 millones de años luz, el “borde final” observable de esta burbuja cósmica que nos aloja. ¿Constituye esto una evidencia de la existencia otros universos?”

He buscado diversas opiniones y estudios que arriba están para su lectura, y, también he plasmado aquí mis propias opiniones sobre todo este complejo tema. Leyendo a unos y otros sabemos que, a nada se ha llegado de manera definitiva pero, la idea de que más allá del horizonte de nuestro Universo, hay algo más, toma fuerza y amplia nuestra visión en relación a dónde podemos estar y lo que, verdaderamente pueda ser todo esto.

Para más abundamiento, se incluyen hoy dos entrevistas que el Pais publicó sobre el tema y, con ellas, oyendo lo que los científicos opinan del tema, podéis sacar vuestras propias conclusiones.La mías es: ¡Que todo es posible! Sin embargo, necesitamos Tiempo para demostrarlo.

emilio silvera

¿Existen otros universos?

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Noticia comentada    ~    Comentarios Comments (0)

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La formación de Cosmos diferentes surge como predicción de Teorías Físicas. Expertos internacionales discuten en Madrid cómo serían o si colisionarían entre ellos.

Madrid 10 OCT 2014 (El Pais)

 

 

Los físicos que abordan el multiverso coinciden en que sería imposible visitar los universos vecinos, pero pueden estar ahí. / The Washington Post (Washington Post)

Nuestro universo, con lo inmenso que es, con centenares de miles de millones de galaxias visibles y tantos millones de estrellas en cada una de ellas, puede que no sea el único que exista. Tal vez hay otros universos, distintos del que conocemos, y alguno parecido… ¿Sería posible visitarlos? ¿Echarles un vistazo? ¿Comprobar siquiera si efectivamente están por ahí como burbujas aisladas… a no ser que entren algunas en colisión? Medio centenar de expertos estadounidenses, europeos y españoles se han reunido esta semana en un encuentro científico de alto nivel celebrado en la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) para discutir precisamente los multiversos y las teorías en las que emerge su existencia.

“Un pez en el océano, puede pensar que todo lo que existe es agua”, empieza por explicar Raphael Bouso, físico teórico de la Universidad de Berkeley (EE UU), abordando el multiverso con una metáfora. “Pero unos peces inteligentes empiezan a investigar y a hacer experimentos con los átomos que tienen alrededor y se dan cuenta de que esos átomos se pueden unir de otra manera y formar otras cosas, como aire, tierra… es decir, que en el universo puede haber regiones completamente diferentes de la que uno vive”. Así, esos experimentos y esas conducen a teorías científicas que pueden hacer predicciones. “Investigamos si puede haber otros universos sin tener necesariamente que visitarlos o verlos”, continúa Bouso, pero advierte: “La teoría no es suficiente, es importante pero no suficiente… hay que probarla”. Con toda la cautela, este científico es optimista y considera que en algún momento la ciencia logrará confirmar o descartar si hay más universos o si nuestro cosmos es único.

“Sí, creo que pueden existir, ¿por qué no? Pero no sé si se van a encontrar pruebas”, señala Lisa Randall, física de la Universidad de Harvard, algo más cautelosa.

Entre el medio centenar de especialistas participantes en el encuentro, organizado por el Instituto de Física Teórica IFT (UAM-CSIC), los hay que ponen más pegas y otros más favorables a la idea o, tratándose de ciencia, a las teorías que cuentan con el multiverso y los fiables que son.

“Soy físico, no puedo asegurar la existencia de un multiverso con total certeza” advierte Luis Ibáñez, catedrático de Física Teórica de la UAM y uno de los organizadores del encuentro. El núcleo de la cuestión por la que estos especialistas se afanan para dilucidar si puede haber o no cosmos vecinos son las denominadas teorías de supercuerdas, un marco físico-matemático en el cual las partículas elementales que forman todo lo que existe no son sino efectos de las diferentes vibraciones de una especie de filamentos subatómicos. Su belleza matemática atrae a miles de físicos, frente al escepticismo de otros muchos científicos dada la dificultad de demostrar si dicha teoría es correcta o no. El atractivo de las supercuerdas es que permiten integrar de forma natural la mecánica cuántica que tan exitosamente describe el microcosmos, con la no menos notable Relatividad General de Einstein que rige el cosmos a gran escala y que las teorías estándar verificadas no logran unificar. “La teoría de supercuerdas parece poseer un inimaginable número de soluciones que corresponderían a universos posibles pero con distintas propiedades”, señalan los expertos como punto de partida.

Pero, además, el multiverso es una consecuencia de otra teoría, la de la Inflación Cósmica, que cuenta con un crecimiento descomunal y rapidísimo del universo en el primer instante del Big Bang. “Si la inflación es cierta, aparece de forma natural el multiverso”, apunta Ibáñez.

Así que se pudieron formar muchos universos a la vez, como burbujas independientes, una de las cuales sería nuestro universo que, recalcan los científicos, crece a partir de ese momento, según describe con éxito la teoría clásica del Big Bang. Esas burbujas “se formarían en el pasado, pero se siguen formando constantemente, pueden estar surgiendo ahora”, explica Ibáñez.

“Si, hay muchos modelos que permiten que haya otros universos, puede que existan, pero no es obligatorio”, alerta Tom Banks, físico de la Universidad de California en Santa Cruz, quizás un poco más escéptico que otros colegas, o menos entusiasta de la idea. “Y no tendremos nunca la oportunidad de explorarlos, de visitarlos”, advierte.

“Hay teorías físicas especulativas que predicen la existencia del multiverso y en ese sentido son imaginables”, apunta Enrique Álvarez, catedrático de Física Teórica de la UAM. “Sin embargo, no existe ninguna evidencia que apoye esta hipótesis”, advierte, situándose con su postura más cerca de Banks que de colegas más convencidos.

El fenómeno que ofrece casi la única posibilidad de comprobar observacionalmente si existen o no cosmos vecinos sería que el nuestro chocara con otro, y las probabilidades son escasas. “Si se hubiese producido un choque así se debería de poder observar en el cielo, en la radiación de fondo de microondas, un patrón característico”, explica Bouso. “Es poco probable, no hay que preocuparse”, apunta Banks. “En la medida en que se pudiera tener información observacional sobre ellos, yo preferiría pensar que esos otros universos son parte del nuestro propio”, añade Álvarez.

Pero, al menos, los modelos teóricos darán pistas de cómo serían esos otros universos. “Serían, la mayoría, muy aburridos, poco interesantes, prácticamente vacíos, con escasa materia o muy diluida… muy distintos del nuestro, que puede ser muy poco corriente, pero es muy complejo, con muchos átomos, mucha material. En los universos vacíos pasan pocas cosas”, responde Bouso. En esto esta de acuerdo Banks: “Tendrían valores diferentes de parámetros fundamentes, como la Constante de Hubble, no habría organismos vivos, tal vez contendrían algunos agujeros negros… pero serían universos poco interesantes”. Y los habría de tamaños muy diferentes, apunta Ibáñez.

“Otros universos no tienen por qué ser como el nuestro, podrían ser completamente extraños, con otro tipo de elementos químicos, sin la materia habitual nuestra, sin vida, o con una vida diferente”, dice Ibáñez.

En la opción de visitas de un cosmos a otro las respuestas coinciden. “No, absolutamente no”, dice Banks. “No, no podríamos ir, ni verlos tampoco”, señala Randall. “No imposible”, añade Ibáñez.

Tal veces los peces oceánicos que Bouso sacó a relucir al principio nunca puedan ver la tierra firme, ni las montañas, ni las nubes del cielo, pero el saber que existen, el comprender como con las cosas, ya es muy importante. “La teoría que predice los multiversos es interesante porque explica cosas que otras no hacen, como por qué el vacío tiene tan poca energía…”, dice Bouso. “Lo que queremos es una teoría que explique nuestro universo, no necesitamos otros, pero la verdad es que muchos de estos modelos con los que trabajamos permiten el multiverso, aunque yo diría que la mayoría de los físicos teóricos no están trabajando en estas cosas”, matiza Banks.

Alan Guth, uno de los padres de la teoría de la inflación cósmica, que ha participado en el encuentro de Madrid, concluyó su charla inaugural con una irónica y original muestra de posturas de grandes físicos acerca de los cosmos múltiples: “Martn Rees, Astrónomo Real Británico, dice que tiene suficiente confianza en la existencia del multiverso como para apostar la vida de su perro; Andrei Linde, profesor de la Universidad de Stanford, apuesta su vida a favor y Steven Weinberg, Premio Nobel de Física en 1979, afirma que tiene suficiente confianza en los multiversos como para apostar las dos vidas: la de Linde y la del perro de Rees”.

Hasta aquí el artículo publicaso por el Pais.

http://3.bp.blogspot.com/-PkPseEMIzTY/UI8IjNy6C_I/AAAAAAAAAsQ/_061p52g8E0/s1600/MultiVersos.jpg

No en pocas ocasiones, en trabajos diversos, aquí mismo en este blog hemos tocado el tema de los multiversos o universos paralelos, en los que unos podrían estar “vivos” como el nuestro y otros, haber nacidos “muertos”, carente de vida y en el que, la materia tal como la conocemos no existiría y las constantes universales darían lugar a otra física que la que conocemos en el nuestro.

Lo cierto es, amigos míos, que leyendo la discusión y las distintas ideas de los científicos presentes en la reunión de Madrid para hablar sobre el posible Multiverso, la única conclusión a la que podemos llegar es la de que, ellos, los científicos, están tan perdidos como lo estamos nosotros y, hablan y comentan sobre lo que no saben. Así que todo son especulaciones y teorías de lo que podría ser.

La carga que llevamos a cuesta sobre nuestros débiles hombros… ¡Se llama ignorancia! Tendrán que pasar muchos, muchos, muchos años para que, cuestiones como esa de los multiversos, agujeros negros, teoría de cuerdas  y gravedad cuántica, sean comentadas con algo de rigor científico, y, mientras tanto… ¡A especular!

Publica: emilio silvera

“Es asombroso que el ser humano pueda comprender el cosmos”

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Noticia comentada    ~    Comentarios Comments (0)

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ALAN GUTH | Físico teórico del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT)

 

El físico y cosmólogo estadounidense explora las teorías de los universos múltiples y espera que las observaciones en curso confirmen su Teoría de la Inflación

Madrid 12 OCT 2014 (El Pais)

 

Alan Guth en el Instittuo de Física Teorica (UAM-CSIC), en Madrid. / Julian Rojas

“El físico teórico estadounidense Alan Guth es uno de los padres de la teoría de la Inflación Cósmica que, por su eficacia al explicar fenómenos del universo donde otras teorías encuentras grandes escollos y por indicios indirectos, la mayoría de los expertos considera que debe ser correcta. Aunque aún no se haya logrado una prueba experimental definitiva que demuestre que es realmente correcta. El pasado mes de marzo pareció que por fin se confirmaba la inflación con unos datos clave obtenidos con el telescopio Bicep-2, en el polo sur. Sería un descubrimiento sensacional y tal vez un billete para Guth, de 67 años, investigador del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), hacia Estocolmo y el Premio Nobel. Después se vio que no estaban nada claros esos datos. La cosa está aún en suspenso, pendiente de más análisis y con bastante pesimismo entre los físicos. “Tengo aún esperanza de que sea correcto”, ha manifestado Guth en Madrid, donde ha participado en el encuentro científico sobre el Multiverso. Y es que la mayoría de las versiones de teoría de la Inflación “predicen que no hay un solo universo, sino que este nuestro es uno de los infinitos universos”, explica Guth.

Progresiones cíclicas del universo. Fuente: Wimedia Commons.
                        Progresiones cíclicas del universo. Fuente: Wimedia Commons.

Pregunta. ¿Existirían ahora mismo esos otros universos?

Respuesta. El concepto de “ahora mismo” no tiene mucho sentido en el contexto de la cosmología, de la teoría de la relatividad, porque diferentes observadores verán de modo diferente qué sucede primero y puede haber un número infinito de “ahora mismo”.

P. ¿Pero se forman todos a la vez, siguen formándose?

R. Se formarían constantemente y seguirían originándose siempre. Parece que el multiverso tiene un principio pero no un final, así que una vez que empieza el proceso de formación no se detiene nunca.

P. ¿Sería como el nuestro?

R. La física fundamental debe ser la misma, no tenemos base para concebir que haya universos con unas leyes físicas diferentes. Pero incluso así, la teoría de supercuerdas dice que no hay un solo tipo de vacío, sino un número fantásticamente grande de ellos. Y el vacío no es algo sin nada, al contrario, está lleno de campos, de partículas de Higgs… Cómo es un universo depende mucho de cómo sea su vacío, así que habría muchos tipos diferentes de cosmos. Una analogía sería pensar que no es lo mismo vivir en el espacio que en un bloque de hielo aunque la física fundamental que los rige sea la misma.

P. ¿El multiverso vive en las matemáticas?

R. En algunos modelos inflacionarios es una predicción, pero no sabemos cuál es el modelo correcto. La versión más factible no produce el multiverso, no hay más que universo que el nuestro y, desde luego, no tenemos observaciones directas que nos indiquen que hay otros. Pero es anticientífico decir que, obviamente, no puede haber otros universos. Nada está probado para siempre, lo que hacemos los científicos es desarrollar evidencias convincentes para describir el mundo y en el caso del multiverso esas evidencias requerirán mucho tiempo, al menos una generación o dos…

P. Hay personas que se sienten incómodas, casi con vértigo, al pensar en lo inmenso que es el universo, tantas estrellas y galaxias… ¡Imagínese con la idea de que hay otros universos! ¿Los físicos también sienten esa sensación o están acostumbrados?

R. Somos personas también y, por tanto, las reacciones emocionales no son diferentes. Pero con o sin la Inflación Cósmica, el universo es increíblemente grande, así que no creo que cambie mucho esa reacción emocional. Yo personalmente estoy fascinado con la idea de que podamos incluso hablar de sistemas tan grandes como ese y hacer predicciones de futuras observaciones. Me parece asombroso que los humanos podamos comprender el cosmos en que vivimos.

P. ¿Qué ha sucedido con el descubrimiento de las ondas gravitacionales primordiales anunciado este mismo año y enseguida cuestionado?

R. Todo el universo está regido por la mecánica cuántica y eso significa que todo, incluido el espacio-tiempo, es consecuencia de fluctuaciones cuánticas que son fuertes a escala muy pequeña pero invisibles a escala macroscópicas. Según la teoría de la inflación, durante el crecimiento exponencial del universo al principio esas fluctuaciones se estiran y se hacen tan grandes que tienen efectos astronómicos y son observables. Esas fluctuaciones en le espacio tiempo son ondas gravitacionales primordiales que, en la radiación de fondo de unos 400.000 años después del Big Bang, quedan impresas. Es lo que buscamos ahora, lo que el experimento Bicep-2 anunció como unos patrones determinados en la polarización de la radiación de fondo.

P. ¿Sería la prueba de la inflación que usted propuso?

R. Sí.

P. ¿Y el consiguiente Premio Nobel?

R. Tal vez [sonrie con cierta timidez].

Planck_satellite

          Telescopio espacial Planck (ESA)

 

PlanckBICEP2

El gráfico claramente muestra que según las mediciones de Planck, la señal observada por BICEP2 es consistente con el polvo galáctico.

P. ¿Por qué hay dudas sobre los resultados de Bicep-2?

R. Fueron puestos en cuestión por otros físicos al hacer nuevas estimaciones de la cantidad de polvo que hay en nuestra galaxia y que puede enmascarar completamente esas señales de las ondas gravitacionales primordiales. Ahora hay dos grupos, el propio Bicep-2 y el del telescopio Plank [de la Agencia Europea del Espacio] cruzando sus datos y analizándolos en detalle para ver cómo de grande es el efecto del polvo. Dicen que a finales de año tendrán las conclusiones.

P. ¿Usted que espera?

R. Todavia tengo esperanza en que sea la señal de las ondas… pero no apostaría dinero por ello.”

Hasta aquí la magnifica entrevista de Alicia Rivera a Alan Guth.

La inflación cósmica es un conjunto de propuestas en el marco de la física teórica para explicar la expansión ultrarrápida del universo en los instantes iniciales y resolver el llamado problema del horizonte. La inflación fue por primera vez propuesta por el físico y cosmólogo estadounidense Alan Guth  en 1981 e independientemente Andrei Linde, y Andreas Albrecht   junto con Paul Steinhardt  le dieron su forma moderna.

Aunque el mecanismo responsable detallado de la física de partículas para la inflación se desconoce, la imagen básica proporciona un número de predicciones que se han confirmado por pruebas observacionales. La inflación es actualmente considerada como parte del modelo cosmológico estándar de Big Bang  caliente. La partícula elemetal o campo hipotético  que se piensa que es responsable de la inflación es llamada inflatón.

SEGÚN PLANCK, NUESTRO UNIVERSO ES CASI PERFECTO PERO, LA INFLACIÓN CÓSMICA ESTARÍA EN PROBLEMAS, HAY UN “EJE DEL MAL” Y ¿UN POSIBLE CHOQUE CON OTRO UNIVERSO?

Según Planck, nuestro Universo es casi perfecto pero, la inflacción c´çosmica estaría en problemas, hay un “eje del mal” ¿Un pòsible choque con otro universo? La conclusión de la misión de cuatro años del satélite Planck de la ESA, ha determinado entre otras cosas, que el universo es casi perfecto, que existe una dirección en el mismo que denominaron  “eje  del mal”, que el Cosmos es 80 millones de años más antiguo, y que tiene un lugar inexplicablemente frío.

La Teoría de la inflacción del Universo, es una hábil explicación de cómo el universo se expandió luego del Big Bang, pero “el paradigma inflaccionario estaría en problemas después de los resultados obtenidos en el 2013 por el satélite Planck. Eso han dicho los investigadores Anna Ijjas, Paul J. Steinhardt y Abrahan Loeb.

La inflación sugiere que hubo un periodo de expansión exponencial en el Universo muy pre-primigenio. La expansión es exponencial porque la distancia entre dos observadores  fijos se incrementa exponencialmente, debido a la métrica de expansión del Universo  (un espacio-tiempo con esta propiedad es llamado un espacio de Sittet). Las condiciones físicas desde un momento hasta el siguiente son estables: la tasa de expansión, dada por la constante de Hubble,   es casi constante, lo que lleva a altos niveles de simetría. La inflación es a menudo conocida como un periodo de expansión acelerada porque la distancia entre dos observadores fijos se incrementa a una tasa acelerante cuando se mueven alejándose. (Sin embargo, esto no significa que el parámetro de Hubble se esté incrementando, ver parámetro de deceleración).

El 17 de marzo de 2014, los astrofísicos del BICEP2  anunciaron la presunta detección de ondas gravitacionales  inflacionarias al observar modos-B en la polarización del fondo cosmico de emicroondas. Los modos B en el fondo cósmico de microondas, podrían ser debidos a la teoría de la inflación de Guth y para el Big Bang. Sin embargo, más tarde han dado marcha atrás y han declarado que podría tratarse de polvo cósmico (como aparece en el gráfico de más arriba).

Dibujo20140922 map southern galactic hemisphere - dust signal in tensor-to-scalar units - uncertainty - planck esa

 

 

Así que,  se ha publicado el artículo más esperado sobre polvo galáctico que emite radiación térmica polarizada. Los resultados del telescopio espacial Planck de la ESA a grandes latitudes galácticas, incluyendo la región de cielo que ha observado BICEP2. Un rumor en Agosto pasado afirmó que se publicaría sobre el 1 de septiembre. ¿Podría el polvo explicar la señal de modos B que fue noticia viral en marzo? La respuesta de Planck es rotunda: Se confirma, el polvo podría explicar dicha señal. Las ondas gravitatorias y la inflación de Guht tendrán que esperar confirmación.

Publica: emilio silvera