![\"\"](\"http:\/\/2.bp.blogspot.com\/_DvHSK-p7zDo\/SCl1bRZhQ5I\/AAAAAAAAAh8\/T7pBJmEpwXs\/s1600\/Campo_punto_cero.jpg\")
<\/p>\n<\/p>\n
\u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0\u00a0 \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Fluctuaciones del vac\u00edo no pueden ser frenadas eliminando su energ\u00eda<\/p>\n
\u00a1Las fluctuaciones de vac\u00edo! que, al igual que las ondas \u201creales\u201d de energ\u00eda positiva, est\u00e1n sujetas a las leyes de la dualidad onda\/part\u00edcula; es decir, tienen tanto aspectos de onda como aspectos de part\u00edcula. Las ondas fluct\u00faan de forma aleatoria e impredecible, con energ\u00eda positiva moment\u00e1neamente aqu\u00ed, energ\u00eda negativa moment\u00e1neamente all\u00ed, y energ\u00eda cero en promedio.\u00a0 El aspecto de part\u00edcula est\u00e1 incorporado en el concepto de part\u00edculas virtuales, es decir, part\u00edculas que pueden nacer en pares (dos part\u00edculas a un tiempo), viviendo moment\u00e1neamente de la energ\u00eda fluctuacional tomada prestada de regiones \u201cvecinas del espacio\u201d, y que luego se aniquilan y desaparecen, devolviendo la energ\u00eda a esas regiones vecinas. Si hablamos de fluctuaciones electromagn\u00e9ticas del vac\u00edo las part\u00edculas virtuales son fotones<\/a><\/a> virtuales; en el caso de fluctuaciones de la Gravedad en el vac\u00edo, son gravitones<\/a><\/a> virtuales.<\/p>\n Claro que, en realidad, sabemos poco de esas \u201cregiones vecinas\u201d de las que tales fluctuaciones toman la energ\u00eda pero, insistimos en querer verlas para saber y no dejamos de preguntarnos\u2026 \u00bfQu\u00e9 es lo que hay all\u00ed? \u00bfEstaba en esa regi\u00f3n la tan buscada part\u00edcula de Higgs<\/a><\/a>? En realidad sabemos que las fluctuaciones de vac\u00edo son, para las ondas electromagn\u00e9ticas y gravitatorias, lo que \u201clos movimientos de degeneraci\u00f3n claustrof\u00f3bicos\u201d son para los electrones<\/a> que, al ser fermiones<\/a> est\u00e1n supeditados al Principio de exclusi\u00f3n de Pauli (como demuestra su comportamiento en el fen\u00f3meno de creaci\u00f3n de las estrellas enanas blancas).<\/p>\n Si confinamos un electr\u00f3n<\/a> a una peque\u00f1a regi\u00f3n del espacio, entonces, por mucho que un trate de frenarlo y detenerlo, el electr\u00f3n<\/a> est\u00e1 obligado por las leyes de la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica a continuar movi\u00e9ndose aleatoriamente, de forma impredecible.\u00a0 Este movimiento de degeneraci\u00f3n claustrof\u00f3bico que produce la presi\u00f3n mediante la que una estrella enana blanca<\/a><\/a> se mantiene contra su propia compresi\u00f3n gravitatoria o, en el mismo caso, la degeneraci\u00f3n de los neutrones<\/a>, mantiene estable a la estrella de neutrones<\/a> que, obligada por la fuerza que se genera de la degeneraci\u00f3n de los neutrones<\/a>, es posible frenar la enorme fuerza de gravedad que est\u00e1 comprimiendo a la estrella.<\/p>\n De la misma forma, si tratamos de eliminar todas las oscilaciones electromagn\u00e9ticas o gravitatorias de alguna regi\u00f3n del espacio, nunca tendremos \u00e9xito.\u00a0 Las leyes de la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica insisten en que siempre quedar\u00e1n algunas oscilaciones aleatorias impredecibles, es decir, algunas ondas electromagn\u00e9ticas y gravitatorias aleatorias e impredecibles. Estas fluctuaciones del vac\u00edo no pueden ser frenadas eliminando su energ\u00eda (aunque algunos estiman que, en promedio, no contienen energ\u00eda en absoluto).<\/p>\n Ver ambos lados del nivel de Fermi<\/a> es importante porque, cuando convertimos un material en superconductor, es una energ\u00eda que rodea al vac\u00edo. Con una perfecta sim\u00e9trica (espaciados por igual encima y por debajo del nivel de Fermi<\/a>) es una fuerte indicaci\u00f3n de que los electrones<\/a> est\u00e1n vinculados hacia arriba. El vac\u00edo superconductor existe en y por debajo de la temperatura de transici\u00f3n, siempre y cuando un material act\u00fae como un superconductor.<\/p>\n Claro que, como antes dec\u00eda, a\u00fan nadie ha podido medir de ninguna manera la cantidad real de energ\u00eda que se escapa de ese supuesto \u201cvac\u00edo\u201d, como tampoco se ha medido la cantidad de fuerza gravitatoria que puede salir de ese mismo espacio \u201cvac\u00edo\u201d. Si la energ\u00eda es masa y si la masa produce gravedad, entonces \u00bfQu\u00e9 es lo que hay en ese mal llamado \u201cespacio vac\u00edo\u201d?<\/p>\n No puedo contestar de momento esa pregunta, sin embargo, parece que no ser\u00eda un disparate pensar en la existencia all\u00ed, de alguna clase de materia que, desde luego, al igual que la bari\u00f3nica que s\u00ed podemos ve, genera energ\u00eda y ondas gravitacionales que, de alguna manera que a\u00fan se nos oculta, escapa a nuestra vista y solo podemos constatar sus efectos al medir las velocidades a que se alejan las galaxias unas de otras: velocidad de expansi\u00f3n del Universo que no se corresponde en absoluto, con la masa y la energ\u00eda que podemos ver. \u00bfTendr\u00e1 algo que ver la energ\u00eda de vac\u00edo con todo eso?<\/p>\n Cuando lleguemos a saber lo que realmente es la energ\u00eda de vac\u00edo, podremos utilizarla en nuestro beneficio y, provocar la aprtura de agujeros de gusano<\/a> para viajar a las estrellas, a otras galaxias, o, incluso, \u00bfa otros universos? Algunas veces no podemos dejar sorprendernos al leer cosas como:<\/p>\n Lo cierto es que estamos en un momento crucial de la F\u00edsica, las matem\u00e1ticas y la cosmolog\u00eda, y debemos, para poder continuar avanzando, tomar conceptos nuevos que, a partir de los que ahora manejamos, nos permitan traspasar los muros que nos est\u00e1n cerrando el paso para llegar a las supercuerdas, a la posible\u00a0 \u201cmateria oscura<\/a><\/a>\u201d o a una \u201cteor\u00eda cu\u00e1ntica de la gravedad\u201d que, tambi\u00e9n est\u00e1 impl\u00edcita en la teor\u00eda M<\/a><\/a>.<\/p>\n Estamos anclados, necesitamos nuevas y audaces ideas que puedan romper las cadenas \u201cvirtuales\u201d que atan nuestras mentes a ideas del pasado que, como la relatividad<\/a><\/a> y la mec\u00e1nica cu\u00e1ntica llevan cien a\u00f1os predominando sobre la f\u00edsica. \u00bfNo es tiempo ya de andar otros caminos que nos lleven m\u00e1s lejos, que nos ense\u00f1en otros horizontes?<\/p>\n En su momento, esas ideas eran perfectas y cumplieron su misi\u00f3n (y siguen cumpliendo).\u00a0 Sin embargo, ahora no nos dejan continuar y debemos preparar nuestras mentes para evolucionar hacia nuevos conceptos y ahondar en aquellos que, a\u00fan estando ah\u00ed presentes, no somos capaces de utilizar, como por ejemplo, el Hiperespacio de tan enorme importancia en el futuro de la Humanidad. \u00bfSer\u00e1 cu\u00e1ndo sepamos \u201cver\u201d dimensiones m\u00e1s altas que todo nos resultar\u00e1 mucho m\u00e1s sencillo y encontraremos las respuestas a los problemas que hoy, no sabemos resolver?<\/p>\n El gr\u00e1fico representa un modelo de manguera de un espacio-tiempo de dimensiones m\u00e1s altas de tipo Kaluza-Klein<\/a><\/a>, donde la longitud, o mejor, la dimensi\u00f3n a lo largo de la longitud de la manguera representa el 4-espacio-tiempo normal, y la dimensi\u00f3n alrededor de la manguera representa la dimensi\u00f3n extra \u201cpeque\u00f1as\u201d (quiz\u00e1 escala de Planck). Imaginemos un \u201cser\u201d que habite en este mundo, que rebasa estas dimensiones extra \u201cpeque\u00f1as\u201d, y por ello no es realmente consciente de ellas.<\/p>\n Es posible que, de la misma manera, tambi\u00e9n nosotros est\u00e9mos imposibilitados para ver esas dimensiones extra que, sin embargo,\u00a0 nos permita ver m\u00e1s all\u00e1 de las matem\u00e1ticas topol\u00f3gicas, m\u00e1s all\u00e1 de las fluctuaciones de vac\u00edo, m\u00e1s all\u00e1 de los quarks<\/a>, m\u00e1s all\u00e1 de las singularidad<\/a><\/a>es y\u2026 \u00bfPor qu\u00e9 no decirlo? \u00a1M\u00e1s all\u00e1 de nuestro propio Universo! No podemos olvidarnos de que dentro de varios eones, nuestro Universo podr\u00eda morir.\u00a0 Estamos obligados a buscar la manera (si existe), de escapar de ese destino fatal.<\/p>\n Si el final del universo es convertirse en una singularidad<\/a>, entonces, de ella, nacer\u00e1 otro universo y todo comenzar\u00e1 de nuevo. Estar\u00edamos entonces en un Universo c\u00edclico como pensaban algunos de los pueblos de la Antig\u00fcedad-<\/p>\n Si el Universo, finalmente, se convierte en una singularidad<\/a><\/a> que es una regi\u00f3n donde (seg\u00fan las leyes de la relatividad<\/a><\/a> general) la curvatura del espacio-tiempo se hace infinitamente grande, y el espacio-tiempo deja de existir, toda vez que, la singularidad<\/a><\/a> es tambi\u00e9n una regi\u00f3n de gravedad de marea infinita, es decir, una regi\u00f3n donde la gravedad ejerce un tir\u00f3n infinito sobre todos los objetos a lo largo de algunas direcciones y una compresi\u00f3n infinita a lo largo de otras.<\/p>\n Despu\u00e9s de crear un horizonte de agujero negro<\/a><\/a> a su alrededor, dicen las ecuaciones que describen este fen\u00f3meno, la materia toda que compone nuestro Universo, continuar\u00e1 implosionando, inexorablemente, hasta alcanzar densidad infinita y volumen cero, cre\u00e1ndose as\u00ed la singularidad<\/a><\/a> que estar\u00e1 fundida con el espacio-tiempo.<\/p>\n Si eso ocurre (cosa poco probable), seguramente, de esa \u201cnada\u201d que se ha formado, m\u00e1s pronto o m\u00e1s tarde surgir\u00e1, mediante una enorme explosi\u00f3n, un nuevo Universo que, no sabemos si ser\u00e1 igual, con las mismas fuerzas y las mismas leyes que el que ahora tenemos.\u00a0 Por otra parte, en el mismo inmenso tiempo, el Universo en lugar de contraerse sobre s\u00ed mismo,\u00a0 al no contener la materia suficiente, se expandir\u00e1 para siempre y, llegar\u00e1 a la muerte t\u00e9rmica del cero absoluto (-273 \u00baC) As\u00ed que, si todo esto resulta ser as\u00ed \u00bfNo ser\u00eda una irresponsabilidad, el no hacer nada? \u00a1Claro que s\u00ed!<\/p>\n Tenemos que continuar, cada uno en la medida de sus posibilidades, procurando avanzar hac\u00eda un futuro de profundos conocimientos que nos permitan, alg\u00fan d\u00eda lejano escapar de ese escenario de destrucci\u00f3n. Precisamente por eso, se buscan nuevas teor\u00edas y se piensa en otros universos y, nos hacemos preguntas sobre branas y dimensiones extra.<\/p>\n S\u00ed, siempre estamos tratando de llegar a sitios\u2026 \u00bfImposibles?, o, simplemente se trata de que nuestra intuici\u00f3n \u201csabe\u201d que est\u00e1n ah\u00ed y trata de alcanzarlo<\/p>\n \u00bfQu\u00e9 son las D-Branas? \u00bfPor qu\u00e9 las requiere la teor\u00eda de cuerdas? La respuesta b\u00e1sica a la segunda pregunta es que dan sentido a las cuerdas abiertas que intervienen en la teor\u00eda tipo I: cada uno de los dos extremos de una cuerda abierta debe residir en una D-brana.<\/p>\n La mayor\u00eda de las versiones de la teor\u00eda de cuerdas implican dos tipos de cuerda: cuerdas abiertas con puntos finales desligados y cuerdas cerradas\u00a0 que forman lazos cerrados. Explorando las consecuencias de la acci\u00f3n Nambu-Goto, queda claro que la energ\u00eda puede fluir a lo largo de una cuerda, desliz\u00e1ndose hasta el punto final y desapareciendo. Esto plantea un problema: la conservaci\u00f3n de la energ\u00eda\u00a0 establece que la energ\u00eda no debe desaparecer del sistema. Por lo tanto, una teor\u00eda consistente de cuerdas debe incluir lugares en los cuales la energ\u00eda pueda fluir cuando deja una cuerda; estos objetos se llaman D-branas. Cualquier versi\u00f3n de la teor\u00eda de cuerdas que permite cuerdas abiertas debe incorporar necesariamente D-branas, y todas las cuerdas abiertas debe tener sus puntos finales unidos a estas branas. Para un te\u00f3rico de cuerdas, las D-branas son objetos f\u00edsicos<\/em> tan \u201creales\u201d como las cuerdas y no s\u00f3lo entes matem\u00e1ticos que reflejan un valor.<\/p>\n Se espera que todas las part\u00edculas elementales\u00a0 sean estados vibratorios de las cuerdas cu\u00e1nticas, y es natural preguntarse si las D-branas est\u00e1n hechas de alguna modo con las cuerdas mismas. En un sentido, esto resulta ser verdad: entre el espectro\u00a0 de las part\u00edculas que las vibraciones de la cuerda permiten, encontramos un tipo conocido como taqui\u00f3n, que tiene algunas propiedades raras, como masa\u00a0 imaginaria. Las D-branas se pueden imaginar como colecciones grandes de taquiones coherentes, de un modo parecido a los fotones<\/a><\/a> de un rayo l\u00e1ser<\/a>.<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 \u00bfTendr\u00e1 el Universo m\u00e1s dimensiones de las que podemos ver?<\/p>\n Esto tiene implicaciones en la cosmolog\u00eda,\u00a0 porque la teor\u00eda de cuerdas implica que el universo tienen m\u00e1s dimensiones que lo esperado (26 para las teor\u00edas de cuerdas bos\u00f3nicas\u00a0 y 10 para las teor\u00edas de supercuerdas) tenemos que encontrar una raz\u00f3n por la cual las dimensiones adicionales no son evidentes. Una posibilidad ser\u00eda que el universo visible es una D-brana muy grande que se extiende sobre tres dimensiones espaciales. Los objetos materiales, conformados de cuerdas abiertas, est\u00e1n ligados a la D-brana, y no pueden moverse \u201ctransversalmente\u201d para explorar el universo fuera de la brana. Este panorama se llama una Cosmolog\u00eda de branas. La fuerza de la Gravedad no se debe a las cuerdas abiertas; los gravitones<\/a><\/a> que llevan las fuerzas gravitacionales son estados vibratorios de cuerdas cerradas<\/em>. Ya que las cuerdas cerradas no tienen porque estar unidas a D-branas, los efectos gravitacionales podr\u00edan depender de las dimensiones adicionales perpendiculares a la brana.<\/p>\n Los dos extremos de la cuerda abierta residen en un subespacio (q+l)- dimensional de g\u00e9nero tiempo llamado una D-brana, o D-q-brana que es una entidad esencialmente cl\u00e1sica (aunque posee propiedades de s\u00fapersimetr\u00eda=, que representa una soluci\u00f3n de la teor\u00eda de la supergravedad 11 dimensional.<\/p>\n \u00a0\u00a0 Las teor\u00edas de dimensiones extra permiten transitar por otros caminos que, el mundo tetradimensional prohibe<\/p>\n En respuesta a la primera pregunta, una D-Brana es una estructura de genero tiempo, como m\u00e1s arriba indico, 1+q dimensiones espaciotemporales. (Invocando una de las dualidades de la teor\u00eda M<\/a><\/a>, alternativamente podemos considerar una D-Grana como una soluci\u00f3n de las ecuaciones de alguna otra versi\u00f3n de la teor\u00eda M<\/a><\/a> de cuerdas.)<\/p>\n Las D-branas aparecen en muchas discusiones modernas relacionadas con las cuerdas (por ejemplo, en la entrop\u00eda<\/a><\/a> de los agujeros negros<\/a><\/a>).\u00a0 Suelen tratarse como si fueran objetos cl\u00e1sicos que yacen dentro del espaciotiempo completo 1+9 (\u00b0 1+10) dimensiones.\u00a0 La \u201cD\u201d viene de \u201cDirichlet\u201d, por analog\u00eda con el tipo de problema de valor de frontera conocido como un problema de Dirichlet, en el que hay una frontera de g\u00e9nero tiempo sobre la que se especifican datos (seg\u00fan Meter G. Lejeune Dirichlet, un eminente matem\u00e1tico franc\u00e9s que vivi\u00f3 entre 1805 y 1859.)<\/p>\n Con la introducci\u00f3n de tales \u201cD-branas\u201d varios te\u00f3ricos han expresado una \u201cfilosof\u00eda de cuerdas\u201d que parece representar un profundo cambio respecto a lo anterior.\u00a0 En efecto, se afirma con cierta frecuencia que podr\u00edamos \u201cvivir en\u201d esta o esa D-brana, lo que significa que nuestro espaciotiempo percibido podr\u00eda yacer realmente dentro de\u00a0 una D-brana, de modo que la raz\u00f3n de que no se perciban ciertas \u201cdimensiones extra\u201d se explicar\u00eda por el hecho de que \u201cnuestra\u201d D-brana no se extiende a esas dimensiones extra.<\/p>\n La \u00faltima posibilidad ser\u00eda la postura m\u00e1s econ\u00f3mica, por supuesto, de modo que \u201cnuestra\u201d D-brana (una D-3 brana) ser\u00eda de 1+3 dimensiones.\u00a0 Esto no elimina los grados de libertad en las dimensiones extra, pero los reduce dr\u00e1sticamente.\u00a0 \u00bfPor qu\u00e9 es as\u00ed? Nuestra perspectiva ahora es que somos \u201cconscientes\u201d de los grados de libertad que est\u00e1n implicados en el interior profundo del espacio de mayores dimensiones entre los D-branas, y es en esto donde se est\u00e1 dejando sentir la excesiva libertad funcional.<\/p>\n Solo vamos a ser conscientes de dimensiones extra all\u00ed donde inciden directamente sobre las D-brana en la que \u201cvivimos\u201d.\u00a0 M\u00e1s que una imagen de tipo \u201cespacio cociente\u201d que evoca la analog\u00eda de Kaluza-Klein<\/a><\/a> original:<\/p>\n \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Pero \u00bfCu\u00e1ntas dimensiones existen en realidad?<\/p>\n As\u00ed, nuestro espaciotiempo observado aparece ahora como un subespacio 4-dimensional del espacio real de dimensiones m\u00e1s altas. Con algo de imaginaci\u00f3n, lo podemos visualizar en nuestra mente. \u00bfCu\u00e1nta libertad funcional esperamos ahora? La situaci\u00f3n es ahora algo parecida a la imagen geom\u00e9trica que hemos adoptado en el gr\u00e1fico para obtener una perspectiva m\u00e1s convencional con respecto a la \u201csupergeometr\u00eda\u201d.<\/p>\n Puesto que ahora estamos interesados solo en el comportamiento en la D-brana (que suponemos que es geom\u00e9tricamente una (1+3)-superficie ordinaria), podemos imaginar que nuestra libertad funcional se ha convertido en una aceptable \u03b1M\u03b13<\/sup>, aunque para un M bastante grande.\u00a0 Sin embargo, incluso esto supone que la restricci\u00f3n de la din\u00e1mica en el 10-espacio (u 11-espacio) completo nos proporciona ecuaciones din\u00e1micas dentro de \u201cnuestra\u201d D-brana 4-dimensional que son del tipo convencional, de modo que bastar\u00e1 los datos iniciales en una 3-superficie para determinar el comportamiento en todo el 4-espacio.\u00a0 Esto es dif\u00edcilmente probable, en general, de modo que a\u00fan cabe esperar un excesivo \u03b1M\u03b13<\/sup>.<\/p>\n \u00a1El problema no ha desaparecido todav\u00eda! y, seguiremos investigando al mismo tiempo que nuestra imaginaci\u00f3n, teoriza y conjetura\u2026 \u00a1De t\u00e1ntas maneras! que, ser\u00e1 casi imposible que no demos, alg\u00fan d\u00eda, con la verdad que el Universo esconde.<\/p>\n emilio silvera<\/em><\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/3.bp.blogspot.com\/-uZck7g4ifGk\/UPQEoqaYh5I\/AAAAAAAAKd8\/nTO5CFgbmOM\/s1600\/timerelease01.jpg\")
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\u201cAs\u00ed, como entramos en una nueva era para comprender el tiempo, tambi\u00e9n hemos entrado a una nueva era de comprender el espacio.\u00a0 Se ha descubierto que lo que llamamos espacio vac\u00edo, el vac\u00edo, en realidad est\u00e1 repleto de inmensa energ\u00eda potencial.\u00a0 La conclusi\u00f3n ordinaria de considerar el espacio como la nada, el lugar donde se sit\u00faa la materia, evidentemente se ha convertido en nuestro espacio.\u00a0 Pero el vac\u00edo tiene m\u00e1s energ\u00eda que la materia que est\u00e1 en ese vac\u00edo y de hecho, la materia y el vac\u00edo son una misma cosa, hay una continuidad.\u00a0 Se ha descubierto que hay m\u00e1s energ\u00eda en un cent\u00edmetro c\u00fabico de vac\u00edo que en todo el Universo manifiesto.\u201d<\/div>\n<\/blockquote>\n![\"\"](\"http:\/\/www.ojocientifico.com\/sites\/www.ojocientifico.com\/files\/imagecache\/completa\/que-es-la-fisica-relativista-1.jpg\")
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