{"id":1229,"date":"2013-05-03T05:00:03","date_gmt":"2013-05-03T04:00:03","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=1229"},"modified":"2013-05-03T05:16:49","modified_gmt":"2013-05-03T04:16:49","slug":"los-secretos-del-universo-que-se-van-desvelando","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2013\/05\/03\/los-secretos-del-universo-que-se-van-desvelando\/","title":{"rendered":"Los l\u00edmites de las teor\u00edas actuales"},"content":{"rendered":"

\u00bfCu\u00e1les son los l\u00edmites de la teor\u00eda cu\u00e1ntica de Planck y de la teor\u00eda de la relatividad<\/a> general de Einstein<\/a>? Afortunadamente, hay una respuesta simple y las unidades de Planck nos dicen cuales son esos limites, o, dicho de otra manera, el nivel de sabidur\u00eda al que hemos podido llegar y que, de momento, no sabemos como superar. Llevamos cerca de un siglo atados a teor\u00edas que deben ser ampliadas y que podamos llegar m\u00e1s lejos en el conocimiento de la Naturaleza.<\/p>\n

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\u00bfSer\u00e1 as\u00ed la espuma cu\u00e1ntica?<\/em><\/p>\n

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Aunque una suposici\u00f3n matem\u00e1tica esencial grabada en las ecuaciones de campo de la Relatividad General es que el espacio y el tiempo pueden ser subdivididos hasta el infinito, la naturaleza cu\u00e1ntica de la materia nos impone otra realidad de la cual posiblemente ya desde 1899 se hab\u00eda percatado el cient\u00edfico alem\u00e1n Max Planck cuando introdujo su propuesta para el uso de un nuevo sistema de unidades conocidas como\u00a0unidades naturales, unidades de medici\u00f3n dise\u00f1adas de modo tal que ciertas constantes f\u00edsicas fundamentales sean utilizadas como unidades fundamentales en lugar de las unidades convencionales para longitud, masa y tiempo creadas arbitrariamente por el hombre.<\/p>\n

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Por otra parte, las ecuaciones que dicen cu\u00e1nto se curva el espacio son las ecuaciones de Einstein<\/a>. Son un conjunto de ecuaciones diferenciales en derivadas parciales que se pueden escribir de manera compacta de esta manera:<\/p>\n\n\n\n
\"Foto\"<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

El miembro a la izquierda de la igualdad es un tensor que representa la curvatura del espacio-tiempo y el miembro de derecha es el tensor que representa la distribuci\u00f3n de masa, energ\u00eda y momento del sistema. Nos dice, le\u00edda de derecha a izquierda, que \u201cmasa-energ\u00eda es igual a geometr\u00eda\u201d (ya sabemos por otra ecuaci\u00f3n famosa del mismo autor que masa es igual a energ\u00eda: E=mc2<\/sup>). Sus soluciones son m\u00e9tricas que nos dicen c\u00f3mo se curva el espacio-tiempo, su geometr\u00eda.<\/p>\n

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Supongamos que tomamos toda la masa del Universo visible y determinamos su longitud de onda cu\u00e1ntica.\u00a0 Podemos preguntarnos en qu\u00e9 momento \u00e9sta longitud de onda cu\u00e1ntica del Universo visible superar\u00e1 su tama\u00f1o.\u00a0 La respuesta es: cuando el Universo sea m\u00e1s peque\u00f1o en tama\u00f1o que la longitud de Planck<\/a>, es decir, 10-33<\/sup> cent\u00edmetros, m\u00e1s joven que el tiempo de Planck<\/a>,\u00a0 10-43<\/sup> segundos y supere la temperatura de Planck de 1032<\/sup> grados.\u00a0 Las unidades de Planck marcan la frontera de aplicaci\u00f3n de nuestras teor\u00edas actuales.\u00a0 Para comprender en que se parece el mundo a una escala menor que la longitud de Planck<\/a> tenemos que comprender plenamente c\u00f3mo se entrelaza la incertidumbre cu\u00e1ntica con la gravedad.\u00a0 Para entender lo que podr\u00eda haber sucedido cerca del suceso que estamos tentados a llamar el principio del Universo, o el comienzo del tiempo, tenemos que penetrar la barrera de Planck.\u00a0 Las constantes de la Naturaleza marcan las fronteras de nuestro conocimiento existente y nos dejan al descubierto los l\u00edmites de nuestras teor\u00edas.<\/p>\n

En los intentos m\u00e1s recientes de crear una teor\u00eda nueva para describir la Naturaleza cu\u00e1ntica de la gravedad ha emergido un nuevo significado para las unidades naturales de Planck.\u00a0 Parece que el concepto al que llamamos “informaci\u00f3n” tiene un profundo significado en el Universo.\u00a0 Estamos habituados a vivir en lo que llamamos “la edad de la informaci\u00f3n”.\u00a0 La informaci\u00f3n puede ser empaquetada en formas electr\u00f3nicas, enviadas r\u00e1pidamente y recibidas con m\u00e1s facilidad que nunca antes.<\/p>\n

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Los tiempos cambian y la manera de informar tambi\u00e9n, lejos nos queda ya aquellos toscos aparatos impresores del pasado, ahora, en espacios muy reducidos, tenemos guardada m\u00e1s informaci\u00f3n que antes hab\u00eda en una colecci\u00f3n de libros.<\/p>\n

Los l\u00edmites \u00faltimos que podemos esperar para el almacenamiento y los ritmos de procesamiento de la informaci\u00f3n est\u00e1n impuestos por las constantes de la naturaleza.\u00a0 En 1.981, el f\u00edsico israel\u00ed,\u00a0 Jacob Bekenstein, hizo una predicci\u00f3n inusual que estaba inspirada en su estudio de los agujeros negros<\/a>.\u00a0 Calcul\u00f3 que hay una cantidad m\u00e1xima de informaci\u00f3n que puede almacenarse dentro de cualquier volumen.\u00a0 Esto no deber\u00eda sorprendernos.\u00a0 Lo que deber\u00eda hacerlo es que el valor m\u00e1ximo est\u00e1 precisamente determinado por el \u00e1rea de la superficie que rodea al volumen, y no por el propio volumen.\u00a0 El n\u00famero m\u00e1ximo de bits de informaci\u00f3n que puede almacenarse en un volumen viene dado precisamente por el c\u00f3mputo de su \u00e1rea superficial en unidades de Planck. Supongamos que la regi\u00f3n es esf\u00e9rica.\u00a0 Entonces su \u00e1rea superficial es precisamente proporcional al cuadrado de su radio, mientras que el \u00e1rea de Planck es proporcional a la longitud de Planck<\/a> al cuadrado, 10-66<\/sup> cm2<\/sup>.\u00a0 Esto es much\u00edsimo mayor que cualquier capacidad de almacenamiento de informaci\u00f3n producida hasta ahora.\u00a0 Asimismo, hay un l\u00edmite \u00faltimo sobre el ritmo de procesamiento de informaci\u00f3n que viene impuesto por las constantes de la naturaleza.<\/p>\n

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D\u00eda a d\u00eda la computaci\u00f3n cu\u00e1ntica se va acercando a la realidad. La gran novedad es computaci\u00f3n cu\u00e1ntica que han conseguido algunos equipos de investigadores, es la posibilidad de detectar, capturar y manipular una \u00f3rbita de electrones<\/a> de un \u00e1tomo. Las pruebas se han realizado a una temperatura de 20 grados Kelvin (-253,15\u00ba Celsius), y se han hecho posibles gracias a un chip semiconductor con puertas nanom\u00e9tricas fabricadas con metal, al que se le aplica un voltaje de forma incremental, hasta que la \u00f3rbita queda fijada entre ambas puertas. Poco a poco dejan de pasar electrones<\/a> por ese conducto, hasta que finalmente se puede detectar el \u00faltimo electr\u00f3n<\/a> que queda y su \u00f3rbita.<\/p>\n

El tema es muy complejo para los no versados pero, lo que se sabe con certeza, es que este avance es un gran paso para poder manipular los electrones<\/a> de los \u00e1tomos libremente en un futuro pr\u00f3ximo, y de forma autom\u00e1tica, puesto que el chip de semiconductor creado para el experimento se puede incluir dentro de una placa de circuito integrado. Lo dif\u00edcil ser\u00e1 conseguir tan bajas temperaturas para trabajar con ello. Estamos llegando a un mundo brana de mayores dimensiones que nos permitir\u00e1 acceder a campos cu\u00e1nticos que antes eran, simplemte, cosas de la imaginaci\u00f3n y que ahora, se pueden convertir en realidades del futuro.<\/p>\n

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No debemos descartar la posibilidad de que, seamos capaces de utilizar las unidades de Planck-Stoney para clasificar todo el abanico de estructuras que vemos en el Universo, desde el mundo de las part\u00edculas elementales hasta las m\u00e1s grandes estructuras astron\u00f3micas.\u00a0 Este fen\u00f3meno se puede representar en un gr\u00e1fico que se cree la escala logar\u00edtmica de tama\u00f1o desde el \u00e1tomo a las galaxias.\u00a0 Todas las estructuras del Universo existen porque son el equilibrio de fuerzas dispares y competidoras que se detienen o compensan las unas a las otras, la\u00a0 atracci\u00f3n (Expansi\u00f3n) y la repulsi\u00f3n (contracci\u00f3n).\u00a0 Ese es el equilibrio de las estrellas donde la repulsi\u00f3n termonuclear tiende a expandirla y la atracci\u00f3n (contracci\u00f3n) de su propia masa tiende a comprimirla, as\u00ed, el resultado es la estabilidad de la estrella.\u00a0 En el caso del planeta Tierra, hay un equilibrio entre la fuerza atractiva de la gravedad y la repulsi\u00f3n at\u00f3mica que aparece cuando los \u00e1tomos se comprimen demasiado juntos.\u00a0 Todos estos equilibrios pueden expresarse aproximadamente en t\u00e9rminos de dos n\u00fameros puros creados a partir de las constantes e, \u045b, c, G y mprot\u00f3n<\/a><\/sub>.<\/p>\n

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\u03b1 = 2\u03c0e2 <\/sup>\/ <\/strong>\u045bc \u2248 1\/137 <\/em><\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n

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\u03b1G<\/sub> = (Gmp2<\/sub>)2 <\/sup>\/ <\/strong>\u045bc \u2248 10-38<\/sup><\/em><\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

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La identificaci\u00f3n de constantes adimensionales de la naturaleza como a (alfa) y aG<\/sub>, junto con los n\u00fameros que desempe\u00f1an el mismo papel definitorio para las fuerzas d\u00e9bil y fuerte de la naturaleza, nos anima a pensar por un momento en mundos diferentes del nuestro.\u00a0 Estos otros mundos pueden estar definidos por leyes de la naturaleza iguales a las que gobiernan el Universo tal como lo conocemos, pero estar\u00e1n caracterizados por diferentes valores de constantes adimensionales.\u00a0 Estos cambios num\u00e9ricos alterar\u00e1n toda la f\u00e1brica de los mundos imaginarios.\u00a0 Los \u00e1tomos pueden tener propiedades diferentes.\u00a0 La gravedad puede tener un papel en el mundo a peque\u00f1a escala.\u00a0 La naturaleza cu\u00e1ntica de la realidad puede intervenir en lugares insospechados.<\/p>\n

Lo \u00fanico que cuenta en la definici\u00f3n del mundo son los valores de las constantes adimensionales de la Naturaleza (as\u00ed lo cre\u00edan Einstein<\/a> y Planck).\u00a0 Si se duplica el valor de todas las masas, no se puede llegar a saber porque todos los n\u00fameros puros definidos por las razones de cualquier par de masas son invariables.<\/p>\n

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Es un gran m\u00e9rito por nuestra parte que, nuestras mentes, puedan haber accedido a ese mundo m\u00e1gico de la Naturaleza para saber ver primero y desentra\u00f1ar despu\u00e9s, esos n\u00fameros puros y adimensionales que nos hablan de las constantes fundamentales que hacen que nuestro Universo sea como lo podemos observar.<\/p>\n

Cuando surgen comentarios de n\u00fameros puros y adimensionales, de manera autom\u00e1tica aparece en mi mente el n\u00famero 137.\u00a0 Ese n\u00famero encierra m\u00e1s de lo que estamos preparados para comprender, me hace pensar y mi imaginaci\u00f3n se desboca en m\u00faltiples ideas y teor\u00edas.\u00a0 Einstein<\/a> era un campe\u00f3n en esta clase de ejercicios mentales que \u00e9l llamaba “libre invenci\u00f3n de la mente”.\u00a0 El gran f\u00edsico cre\u00eda que no podr\u00edamos llegar a las verdades de la naturaleza solo por la observaci\u00f3n y la experimentaci\u00f3n.\u00a0 Necesitamos crear conceptos, teor\u00edas y postulados de nuestra propia imaginaci\u00f3n que posteriormente deben ser explorados para averiguar si existe algo de verdad en ellos.<\/p>\n

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Ah\u00ed arriba, en esa corta ecuaci\u00f3n que define la constante de estructura fina, alfa (\u03b1), est\u00e1n encerrados los misterios del electromagnetismo (e), de la constante de Planc (h) y de la relatividad<\/a> especial (c). Con raz\u00f3n, Le\u00f3n Lederman (premio N\u00f3bel de F\u00edsica) nos dice:<\/p>\n

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“Todos los f\u00edsicos del mundo, deber\u00edan tener un letrero en el lugar m\u00e1s visible de sus casas, para que al mirarlo, les recordara lo que no saben.\u00a0 En el cartel solo pondr\u00eda esto: 137.\u00a0 Ciento treinta y siete es el inverso de algo que lleva el nombre de constante de estructura fina”.<\/p>\n

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Este n\u00famero guarda relaci\u00f3n con la posibilidad de que un electr\u00f3n<\/a> emita un fot\u00f3n<\/a> o lo absorba.\u00a0 La constante de estructura fina responde tambi\u00e9n al nombre de “alfa” y sale de dividir el cuadrado de la carga del electr\u00f3n<\/a>, por el producto de la velocidad de la luz y la constante de Planck<\/a>.<\/p>\n

Lo m\u00e1s notable de \u00e9ste n\u00famero es su adimensionalidad (contin\u00faa di\u00e9ndonos Lederman).\u00a0 La velocidad de la luz, c, es bien conocida y su valor es de 299.792.458 m\/segundo, la constante de Planck<\/a> racionalizada, \u045b, es \u045b\/2 = 1,054589 \u00d710 julios\/segundo, la altura de mi hijo Emilio, el peso de mi amigo Kike (hay que cuidarse), etc., todo viene con sus dimensiones.\u00a0 Pero resulta que cuando uno combina las magnitudes que componen alfa \u00a1se borran todas las unidades! El 137 est\u00e1 s\u00f3lo: se exhibe desnudo a donde va.\u00a0 Esto quiere decir que los cient\u00edficos del und\u00e9cimo planeta de una estrella lejana situada en un sistema solar de la Galaxia Andr\u00f3meda, aunque utilicen qui\u00e9n sabe qu\u00e9 unidades para la carga del electr\u00f3n<\/a> y la velocidad de la luz y que versi\u00f3n utilicen para la constante de Planck<\/a>, tambi\u00e9n les saldr\u00e1 el 137.\u00a0 Es un n\u00famero puro.\u00a0 No lo inventaron los hombres.\u00a0 Est\u00e1 en la naturaleza, es una de sus constantes naturales, sin dimensiones.<\/p>\n

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Recorremos interminables pasillos buscando esa puerta luminosa que nos lleve hasta las respuestas que nadie nos supo dar. La Naturaleza esconde secretos insondables que debemos desvelar y, para ello, s\u00f3lo contamos con una herramienta: Nuestra Mente. La f\u00edsica se ha devanado los sesos con el 137 durante d\u00e9cadas.\u00a0 Werner Heisember (el que nos regal\u00f3 el Principio de Incertidumbre en la Mec\u00e1nica Cu\u00e1ntica), proclam\u00f3 una vez que, todas las fuentes de perplejidad que existen en la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica se secar\u00edan si alguien explicara de una vez el 137.<\/p>\n

\u00bfPor qu\u00e9 alfa es igual a 1 partido por 137? El 137 es un n\u00famero primo. Su inversa, 1\/137, es un valor muy cercano al de la constante alfa<\/strong>, que (seg\u00fan la electrodin\u00e1mica cu\u00e1ntica) caracteriza la interacci\u00f3n entre fotones<\/a> y electrones<\/a>. El nombre t\u00e9cnico de\u00a0alfa<\/strong> es “constante de estructura fina<\/em>“, y es una de las constantes f\u00edsicas cuya predicci\u00f3n te\u00f3rica mejor coincide con los datos experimentales.<\/p>\n

Los f\u00edsicos han demostrado que el valor de alfa es el que tiene que ser para que exista un Universo como el nuestro. De hecho, si alfa variara apenas un poco (menos del 5%), el carbono no se producir\u00eda en los hornos estelares.<\/p>\n

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\"Archivo:CNO<\/p>\n

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Esperemos que alg\u00fan d\u00eda aparezca alguien que, con la intuici\u00f3n, el talento y el ingenio de Galileo, Newton<\/a> o Einstein<\/a>, nos pueda por fin aclarar el misterioso n\u00famero y las verdades que encierra.\u00a0 Menos perturbador ser\u00eda que la relaci\u00f3n de todos estos importantes conceptos (e, \u045b y c) hubieran resultado ser 1 o 3 o un m\u00faltiplo de p\u00ed (\u03c0).\u00a0 Pero \u00bf137?<\/p>\n

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Arnold Sommerfeld, percibi\u00f3 que la velocidad de los electrones<\/a> en el \u00e1tomo de hidr\u00f3geno es una fracci\u00f3n considerable de la velocidad de la luz, as\u00ed que hab\u00eda que tratarlos conforme a la teor\u00eda de la relatividad<\/a>, vio que donde la teor\u00eda de Bohr predec\u00eda una \u00f3rbita, la nueva teor\u00eda predec\u00eda dos muy pr\u00f3ximas.<\/p>\n

Esto explica el desdoblamiento de las l\u00edneas. Al efectuar sus c\u00e1lculos, Sommerfeld introdujo una “nueva abreviatura” de algunas constantes.\u00a0 Se trataba de 2\u03c0e2 <\/sup>\/ \u045bc<\/em>, que abrevi\u00f3 con la letra griega “\u03b1” (alfa).\u00a0 No prest\u00e9is atenci\u00f3n a la ecuaci\u00f3n.\u00a0 Lo interesante es esto: cuando se meten los n\u00fameros conocidos de la carga del electr\u00f3n<\/a>, e–<\/sup>, la constante de Planck<\/a>, \u045b, y la velocidad de la luz, c, sale \u03b1 = 1\/137<\/em>.\u00a0 Otra vez 137 n\u00famero puro.<\/p>\n

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\u00a0\u00a1La Noticia! (O, lo que sea esto):<\/div>\n
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7 septiembre 2010. Miles de millones de a\u00f1os atr\u00e1s, la fuerza de la interacci\u00f3n electromagn\u00e9tica fue diferente en los extremos opuestos del universo. Esa es la sorprendente conclusi\u00f3n de un grupo de f\u00edsicos en Australia, que han estudiado la luz de los quasares antiguos. Los investigadores encontraron que la constante de estructura fina, conocida como -a-(*), ha cambiado tanto en el espacio y el tiempo desde el Big Bang<\/a>.<\/p>\n

El descubrimiento \u2013 apodado por un f\u00edsico que no participan en la obra como la noticia de f\u00edsica \u201cdel a\u00f1o\u201d \u2013 es una prueba m\u00e1s de que -a-(*) no puede ser constante, despu\u00e9s de todo. Si es correcto, la conclusi\u00f3n lleva a la violaci\u00f3n de un principio fundamental de la teor\u00eda general de Einstein<\/a> de la relatividad<\/a>. La naturaleza de la asimetr\u00eda en -a-(*) \u2013 apodada el dipolo \u201cAustralia\u201d \u2013 tambi\u00e9n podr\u00eda se\u00f1alar a los cient\u00edficos la ruta hacia una sola teor\u00eda unificada de la f\u00edsica y arrojar luz sobre la naturaleza del universo.”<\/p>\n

Nunca podremos dejar de sorprendernos, y, con respecto a alfa (\u03b1) hemos podido leer muchas informaciones que nunca despu\u00e9s fueron confirmadas, la \u00faltima esa que arriba pod\u00e9is leer y que, llen\u00f3 de gloria al cient\u00edfico que la sac\u00f3 a la luz. Y, lo malo de todo esto es que, incluso se le concede credito por revistas especializadas que tendr\u00edan que ser m\u00e1s cuidadosas y, comprobar, la certeza de lo que publican.<\/p>\n

“Un estudio realizado por un equipo de astrof\u00edsicos de Australia e Inglaterra ha descubierto evidencias de que una de las constantes fundamentales de la naturaleza, la conocida como constante de estructura fina o alfa, que indica el acoplamiento de la fuerza electromagn\u00e9tica<\/a>, puede ser distinta en cada parte del Universo. Aunque hasta aqu\u00ed parece un extra\u00f1o galimat\u00edas, esta certeza, si se confirma, supondr\u00eda algo revolucionario, ya que indicar\u00eda que las leyes de la f\u00edsica pueden no ser iguales en todo el cosmos. El avance del estudio, en fase de revisi\u00f3n, ha sido publicado por la revista Physical Review.<\/p>\n

Despu\u00e9s de medir esta constante -que tiene un valor de 1\/137,0359- alrededor de 300 galaxias y qu\u00e1sares distantes, los investigadores concluyeron que la fuerza del electromagnetismo no es la misma en todas partes. Al parecer, \u00abvar\u00eda de forma continua a lo largo de un eje\u00bb, explica John Webb, uno de los responsables del estudio y profesor de la Universidad de Nueva Gales del Sur.” (Fuente: ABC).”<\/p>\n

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Nuestro Universo es como lo observamos gracias a esas constantes fundamentales<\/p>\n

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Las constantes fundamentales (constantes universales), est\u00e1n referidas a los par\u00e1metros que no cambian a lo largo del Universo.\u00a0 La carga de un electr\u00f3n<\/a>, la velocidad de la luz en el espacio vac\u00edo, la constante de Planck<\/a>, la constante gravitacional, la constante el\u00e9ctrica y magn\u00e9tica se piensa que son todos ejemplos de constantes fundamentales. Sin embargo, siendo cierto que existen\u00a0 constantes que marcan la personalidad de nuestro Universo, tambi\u00e9n lo es que, algunas pudieran ser menos “constantes” que otras. Nos falta sabidur\u00eda para poder confirmarlo, sin embargo, como podreis ver por la publicaci\u00f3n de arriba, no todos creen en la inmovilidad de todas las constantes.<\/p>\n

Una cosa tenemos clara, lo mismo que no sabemos que puede haber m\u00e1s all\u00e1 de los Quarks, tampoco sabemos que fuerzas gobiernan eso que llamamos fluctuaciones de vac\u00edo. De all\u00ed (es lo m\u00e1s probable) surgi\u00f3 nuestro Universo, nada puede surgir de donde nada hay, y, si surgi\u00f3 es porque hab\u00eda. Son muchas las cosas que a\u00fan, no podemos explicar con la seguridad inamovible que nos gustar\u00eda.<\/p>\n

Las fuerzas de la naturaleza que gobiernan la electricidad, el magnetismo, la radiactividad<\/a> y las reacciones nucleares est\u00e1n confinadas a un “mundobrana” tridimensional, mientras que la Gravedad act\u00faa en todas las dimensiones y es consecuentemente m\u00e1s d\u00e9bil, su fuerza est\u00e1 m\u00e1s repartida.<\/p>\n

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\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 \u00bfD\u00f3nde est\u00e1n esas dimensiones extras? Muchos las est\u00e1n buscando,\u00a0 pero…<\/p>\n

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La \u00faltima lecci\u00f3n importante que aprendemos de la manera en\u00a0 que n\u00fameros puros como \u00b5 (alfa) definen el mundo es el verdadero significado de que los mundos sean diferentes.\u00a0 El n\u00famero puro que llamamos constante de estructura fina, e indicamos con \u00a0\u03b1 es como hemos dicho antes, una combinaci\u00f3n de e, c y \u045b (el electr\u00f3n<\/a>, la velocidad de la luz y la constante de Planck<\/a>).\u00a0 Inicialmente podr\u00edamos estar tentados a pensar que un mundo en el que la velocidad de la luz fuera m\u00e1s lenta ser\u00eda un mundo diferente.\u00a0 Pero ser\u00eda un error.\u00a0 Si e, h y c cambian de modo que sus valores que tienen en unidades m\u00e9tricas (o cualesquiera otras) fueran diferentes cuando las buscamos en nuestras tablas de constantes f\u00edsicas pero el valor de\u00a0\u03b1 permaneciera igual, este nuevo mundo ser\u00eda observacionalmente indistinguible de nuestro mundo.\u00a0\u00a0 Lo \u00fanico que cuenta en la definici\u00f3n del mundo son los valores de las constantes adimensionales de la Naturaleza.<\/span><\/p>\n

Fue Einstein<\/a> el que anunci\u00f3 lo que se llam\u00f3 principio de covariancia: que las leyes de la naturaleza deber\u00edan expresarse en una forma que pareciera la misma para todos los observadores, independientemente de d\u00f3nde estuvieran situados y de c\u00f3mo se estuvieran moviendo.\u00a0 Cuando trat\u00f3 de desarrollar este principio, Einstein<\/a> tuvo dificultades, no encontraba la manera de expresarlo con la formulaci\u00f3n matem\u00e1tica adecuada.\u00a0 Pidi\u00f3 ayuda a su amigo Marcel Grossmann, matem\u00e1tico, quien sabiendo de las necesidades exactas de Einstein<\/a>, le envi\u00f3 la copia de una conferencia que dio un tal Riemann, unos sesenta a\u00f1os antes.<\/p>\n

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Esquema del corte de Riemann significados por dos l\u00e1minas que, podr\u00edan ser dos unirveso en el que, se forma una fluctuaci\u00f3n a trav\u00e9s de la que podemos pasar del uno al otro de manera inmediata como queda reflejado en la imagen.<\/p>\n

Einstein<\/a> fue muy afortunado, ya que, durante la \u00faltima parte del siglo XIX, en Alemania e Italia matem\u00e1ticos puros hab\u00edan estado inmersos en el estudio profundo y detallado de todas las geometr\u00edas posibles sobre superficies curvas.\u00a0 Hab\u00edan desarrollado un lenguaje matem\u00e1tico que autom\u00e1ticamente ten\u00eda la propiedad de que toda la ecuaci\u00f3n pose\u00eda una forma que se conservaba cuando las coordenadas que la describ\u00edan se cambiaban de cualquier manera.\u00a0 Este lenguaje se denominaba c\u00e1lculo tensorial.\u00a0 Tales cambios de coordenadas equivalen a preguntar qu\u00e9 tipo de ecuaci\u00f3n ver\u00eda alguien que se moviera de una manera diferente.<\/p>\n

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Hemos llegado a saber de teor\u00edas que postulan dimensiones m\u00e1s altas, ya no bastan las tres dimensiones espaciales y una temporal para describir el mundo, y, de la misma manera un d\u00eda, Riemann le hizo ver al mundo que, el universo euclideo era local y provinciano, llev\u00e1ndonos hacia una geom\u00e9tr\u00eda m\u00e1s amplia y real, m\u00e1s en consonancia con el universo en el que est\u00e1mos inmersos de espacios curvos.<\/p>\n

Einstein<\/a> se qued\u00f3 literalmente paralizado al leer la Conferencia de Riemann.\u00a0 All\u00ed, delante de sus propios ojos ten\u00eda lo que Riemann denominaba Tensor m\u00e9trico. Einstein<\/a> se dio cuenta de que era exactamente lo que necesitaba para expresar de manera precisa y exacta sus ideas. As\u00ed\u00a0 lleg\u00f3 a ser \u00a0posible la teor\u00eda de la relatividad<\/a> general.<\/p>\n

Einstein<\/a> pudo expresar su principio de covariancia expresando sus leyes de la Naturaleza como ecuaciones tensoriales, que pose\u00edan autom\u00e1ticamente la misma forma para todos los observadores.<\/p>\n

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Hoy sabemos que sobre la superficie de la tierra el espacio es hiperb\u00f3lico: Sin embargo, para regiones de espacio suficientemente peque\u00f1as, se puede considerar plano. Ya hemos hablado aqu\u00ed de manera suficiente de lo que pensamos sobre la geometr\u00eda del universo que, dependiendo de la cantidad de materia que pueda contener, ser\u00e1 de una u otra manera.<\/div>\n
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Sin embargo, como nos dijo Einstein<\/a>, las leyes del Universo son las mismas en todas sus regiones y, siendo as\u00ed (que lo es) en cualquier lugar del Universo, por muy alejado que est\u00e9, ocurren las mismas cosas: Nebulosas y nuevas estrellas y mundos, explosiones supernovas, nebulosas planetarias, agujeros negros<\/a>, estrellas enanas blancas y de neutrones<\/a>…\u00a1Siempre igual! y, en esa invariancia, como es de l\u00f3gica pensar, tambi\u00e9n entra el par\u00e1metro biol\u00f3gico, es decir, la Vida est\u00e1 por todas partes y s\u00f3lo nos queda \u00a1encontrarla!<\/p>\n<\/div>\n

La geometr\u00eda del Universo, finalmente est\u00e1 marcada por fuerzas y energ\u00edas de inconmensurable potencia, gigantescas Nebulosas de la que nacen estrellas nuevas, vientos estelares que reconfiguran las im\u00e1genes de las m\u00e1s ex\u00f3ticas estructuras, la Gravedad que interacciona a trav\u00e9s de la materia, la radiaci\u00f3n ultravioleta de las estrellas jovenes de cuya potencia resulta la ionicaci\u00f3n de los \u00e1tomos de hidr\u00f3geno, y, de esa manera se va transformando ese mundo interestelar que nos conduce hacia un Universo siempre cambiante, en el que est\u00e1 presente el Caos que todo lo destruye para que, en realidad, todo siga igual. Son ciclos repetitivos de destrucc\u00edon y construcci\u00f3n que, a cada transici\u00f3n de fase nueva, tambi\u00e9n nos lleva a una mayor complejidad.<\/div>\n
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\u00bfCu\u00e1nta complejidad est\u00e1 ah\u00ed presente? Los cambios que se producen la en la materia, la radiaci\u00f3n, la gravedad, la qu\u00edmica y, \u00bfpor qu\u00e9 no? los cambios de fase que nos llevan hacia una posibilidad biol\u00f3gica que, con el paso de algunos millones de a\u00f1os, har\u00e1 que surja la Vida.<\/p>\n<\/div>\n

Einstein<\/a> complet\u00f3, con sus ideas,\u00a0 un movimiento espectacular en la concepci\u00f3n f\u00edsica de la naturaleza que\u00a0 fue\u00a0 completado en el siglo XX.\u00a0 Est\u00e1 marcado por una evoluci\u00f3n que se aleja continuamente de cualquier visi\u00f3n privilegiada del mundo,\u00a0 es decir, una visi\u00f3n humana localista, basada en la Tierra, o,\u00a0 una visi\u00f3n basada en patrones humanos que, limitados por nuestras mentes a\u00fan no evolucionadas lo suficiente, no alcanza a comprender la grande del Universo. Tenemos que saber que,\u00a0 la naturaleza tiene sus propios patrones.<\/p>\n

Est\u00e1 claro que pensar siquiera en que en nuestro Universo, dependiendo de la regi\u00f3n en la que nos encontremos, pudiera tener distintas leyes f\u00edsicas, ser\u00eda pensar en un Universo Chapuza.\u00a0 Lo sensato es pensar como Einstein<\/a> y creer que en cualquier parte del Universo rigen las mismas leyes f\u00edsicas, hasta que no se encuentre pruebas reales a favor de lo contrario,\u00a0 los cient\u00edficos suponen con prudencia que, sea cual fueren las causas responsables de las pautas que llamamos “Leyes de la Naturaleza”, es mucho m\u00e1s inteligente adoptar la creencia de la igualdad f\u00edsica en cualquier parte de nuestro Universo por muy remota que se encuentre, los elementos primordiales que lo formaron fueron siempre los mismos. Que interacciona con las cuatro fuerzas fundamentales naturales.<\/p>\n

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El Universo siempre ha sido el mismo en todas partes, sus leyes, las cuatro fuerzas fundamentales de la Naturaleza conocida, act\u00faan de la misma manera en regiones lejanas y en cualquiera de las Galaxias que lo pueblan, nada es diferente all\u00ed de lo que aqu\u00ed pueda ser. Y, las posibles criaturas que pudieran vivir en otros mundos, como nosotros, necesitar\u00e1n nacer, vivir y morir para que, la rueda y el ritmo del universo se cumpla. Unas estrellas tienen que morir para que puedan surgir otras nuevas, y, de la misma manera, nosotros, reproducimos ese mismo ciclo que, al fin y al cabo, es una simple ley impuesta por la Naturaleza para que todo pueda seguir avanzando y nada quede est\u00e1tico, inamovible y en ausencia de nuevos pensamientos o nuevos ciclos de energ\u00eda que traigan los obligados cambios de la evoluci\u00f3n.<\/p>\n

Ahora sabemos que las fuerzas de la naturaleza, la fuerza nuclear fuerte<\/a>, la fuerza nuclear d\u00e9bil<\/a>, el electromagnetismo y la Gravedad, no son tan diferentes como parece a primera vista.\u00a0 Parecen tener intensidades muy diferentes y actuar sobre part\u00edculas elementales diferentes.\u00a0 Pero eso es ilusorio, es la sensaci\u00f3n y creada por nuestra necesidad de habitar en un lugar del Universo donde la temperatura es m\u00e1s bien baja y, es as\u00ed, como se manifiestan las fuerzas de la naturaleza que, en dicha temperatura permite la existencia de \u00e1tomos y mol\u00e9culas. Es posible que, en universos diferentes esas fuerzas se mostrar\u00edan de manera diferente y, siendo as\u00ed, no sabr\u00eda decir si la vida tendr\u00eda cabida en ellos.<\/p>\n

emilio silvera<\/em><\/p>\n

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\u00bfCu\u00e1les son los l\u00edmites de la teor\u00eda cu\u00e1ntica de Planck y de la teor\u00eda de la relatividad general de Einstein? Afortunadamente, hay una respuesta simple y las unidades de Planck nos dicen cuales son esos limites, o, dicho de otra manera, el nivel de sabidur\u00eda al que hemos podido llegar y que, de momento, no […]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_s2mail":"yes","footnotes":""},"categories":[6],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1229"}],"collection":[{"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1229"}],"version-history":[{"count":0,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1229\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1229"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1229"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1229"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}