IMPRESIÓN NO PERMITIDA - TEXTO SUJETO A DERECHOS DE AUTOR
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La cuántica fácil
Física global
Inteligencia extrema
Cosmología no convencional
Modelo Cosmológico 2017
Monopolos Gravitacionales
Física del Todo
Física del Todo. Capítulo 33
Inocentes como ellos
J E N A R O
La caverna
Los inciertos frutos
Tres cuentos y uno más
Un artístico triángulo
Agujeros Negros, origen y dinámica relativista
Fase de ruptura ambiental
Procedimiento FRP
Folleto oficial de FRPV
Alerta de calentamiento global
Teoría de la planificación universal
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por Emilio Silvera ~
Clasificado en Noticias ~
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Según un estudio publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), la Tierra pudo ser habitable de forma intermitente. Es decir, que las condiciones adecuadas para albergar organismos complejos pudieron haberse desarrollado en los océanos del joven planeta y luego desvanecerse más de mil millones de años antes de que la vida realmente se afianzara.
por Emilio Silvera ~
Clasificado en El Universo asombroso ~
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No pocas veces, cuando no sabemos las respuestas, echamos manos del Azar y le adjudicamos lo que pasó., cuando fue una causa muy pequeña que escapó a nuestra percepción la que determinó los acontecimientos posteriores a ella produciendo los considerables efectos que más tarde, podemos ver y, desde luego, tales efectos nunca se debieron al Azar. Si conociéramos con exactitud las leyes de la Naturaleza y la situación del Universo en su momento inicial, podríamos predecir exactamente la situación de ese mismo universo en un momento posterior. Pero incluso si se diera el caso de que las leyes naturales no fueran ya un secreto para nosotros, sólo podríamos conocer la situación inicial de una manera aproximada. Eso nos daría la posibilidad de predecir la situación posterior de la misma aproximación, esto es todo lo que necesitamos, y diríamos que hemos logrado predecir el fenómeno, que está gobernado por las leyes. Pero no siempre es así, puede que una pequeña diferencia en las condiciones iniciales produzca una diferencia muy grande en las condiciones finales. Un pequeño error en lo anterior causará un enorme error en lo posterior. La predicción se hace imposible, y lo que tenemos entonces es, un “fenómeno fortuíto”, algo que no podemos explicar.
El Big Bang, esa teoría aceptada por todos y que “nos dice” como se formó nuestro Universo y comenzó su evolución hasta llegar a ser como ahora lo podemos contemplar. De acuerdo a esta teoría, el Universo se originó a partir de un estado inicial de alta temperatura y densidad, y desde entonces ha estado siempre expandiéndose. La teoría de la relatividad General predice la existencia de una singularidad en el comienzo, cuando la temperatura y la densidad eran infinitas, antes del comienzo del Tiempo y del nacimiento del Espacio.
La mayoría de los cosmólogos interpretan esta singularidad como una indicación de que la relatividadgeneral de Einstein deja de ser válida en el Universo muy primitivo (no existía materia, todo era una infinita concentración de energía), y el comienzo mismo debe ser estudiado utilizando una teoría de cosmología cuántica.
La misión WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe) de la NASA ha publicado los resultados de cinco años de observación de la radiación de fondo de microondas del firmamento completo. Estos resultados confirman bastante de lo que ya sospechábamos acerca de la infancia del Universo, además de alcanzar una precisión sin precedentes en las estimaciones acerca de la edad y la composición del Universo.
La teoría del Big Bang es capaz de explicar la expansión del Universo; la existencia de una radiación de fondo cósmica, y la abundancia de núcleos ligeros como el helio, el helio-3, el deuterio y el litio-7, cuya formación se predice que ocurrió alrededor de un segundo después del Big Bang, cuando la temperatura reinante era de 1010 K.
La radiación de fondo cósmica proporciona la evidencia más directa de que el Universo atravesó por una fase caliente y densa. En la teoría del Big Bang, la radiación de fondo es explicada por el hecho de que, durante el primer millón de años más o menos (es decir, antes del desacoplo de la materia y la radiación y, por tanto, en equilibrio término con ella. Esta fase es habitualmente denominada “bola de fuego primordial”.)
Cuando el Universo se expandió y se enfrió a 3000 K se volvió transparente a la radiación, que es la que observamos en la actualidad, mucho más fría y diluida, como radiación térmica de microondas. El descubrimiento del fondo de microondas en 1.956 puso fin a una larga batalla entre el Big Bang y su rival la teoría del Universo estacionario de P. Hoyle y otros, que no podía explicar la forma de cuerpo negro del fondo de microondas. Es irónico que, el termino Big Bang, tuvo inicialmente un sentido burlesco y fue acuñado por Hoyle, contrario a la teoría del Universo inflacionario y defensor del estacionario.
Se cree que de aquella explosión primera, surgieron todas las fuerzas que rigen hoy nuestro universo, se estabilizaron las constantes universales que le dan su sello característico, y, se formaron las primeras estrellas necesarias para que, en su hornos nucleares se crearan los materiales complejos presentes en los mundos y en los seres vivos.
Veamos lo que creemos que paso:
| Cronología del Big Bang | ||
| Era | Duración | Temperatura |
| Era de Planck | de 0 a 10-43 seg. | a 10-34 K |
| Era de radiación | de 10-43 a 30.000 años | desde 10-34 a 104 K |
| Era de la materia | de 30.000 años al presente (13.500.000.000 años). | desde 104 a 3 K actual |
Para fijar más claramente los hechos se debe extender la explicación evolutiva del universo en las fases principales que son las eras reseñadas en el recuadro de arriba, su duración y temperatura. Sin embargo, lo cierto es que, nunca hemos podido traspasar la llamada era de Planck, es decir, esa barrera infranqueable de los 10-43 segundos desde el comienzo del tiempo. ¿Qué pasaría allí en esa fracción infinitesimal de tiempo? El no saberlo, el no conocer los sucesos iniciales, nos llevan a predecir a partir de lo que “sabemos” que nos da un cuadro incompleto y, como decíamos antes, un desvío pequeño inicial nos puede llevar a un gran desvío final.
Primera forma de la materia, los primeros átomos. Está claro que las estrellas y los planetas no se formaron de hoy para mañana, el proceso fue algo más largo y, las primeras estrellas aparecieron a los doscientos mil años después del Big Bang, y, con ellas, se fueron formando también los primeros planetas. Más tarde se conformaron las galaxias que agruparon estrellas y material interestelar por la fuerza de gravitatoria. Las galaxias se juntaron en cúmulos y supercúmulos. Pero expliquemos algo más sobre las Eras en el proceso del Big Bang:
De la materia
Es la era que comenzó cuando el efecto gravitacional de la materia comenzó a dominar sobre el efecto de presión de radiación. Aunque la radiación es no masiva, tiene un efecto gravitacional que aumenta con la intensidad de la radiación. Es más, a altas energías, la propia materia se comporta como la radiación electromagnética, ya que se mueve a velocidades próximas a la de la luz. En las etapas muy antíguas del universo, el ritmo de expansión se encontraba dominado por el efecto gravitacional de la presión de radiación, pero a medida que el universo se enfrió, este efecto se hizo menos importante que el efecto gravitacional de la materia. Se piensa que la materia se volvió predominante a una temperatura de unos 104 K, aproximadamente 30.000 años a partir del Big Bang. Este hecho marcó el comienzo de la era de la materia.
“El gran acelerador de partículas del Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN), el más potente del mundo, ha provocado las primeras colisiones de iones de plomo, en su afán de despejar más incógnitassobre los orígenes del Universo, según informa la agencia Efe.
De esta manera, la instalación científica ha conseguido crear una especie de mini Big-Bang, pues el choque de estos iones de plomo ha producido temperatura un millón de veces más calientes que las que se dan en el centro del Sol.”
Aún colea uno de los últimos éxitos del acelerador de partículas LHC que ha vuelto a dar el campanazo con uno de sus experimentos, una recreación a escala de lo que “sucedió” en los orígenes del Universo. Se utilizaron iones de plomo para alcanzar este logro. Un metal poco exótico en comparación con otros más caros pero que posee la cualidad de ser uno de los más pesados.
Según el CERN estos experimentos con iones de plomo abren “una nueva vía en la investigación del programa del acelerador para sondear la materia tal como era en los primeros instantes del Universo, justo después del Big Bang”. Aclaran que “uno de los principales objetivos de esta nueva fase es producir cantidades ínfimas de esta materia, llamada “plasma quark-gluon y estudiar su evolución hacia aquella que constituye el Universo actualmente”.
Traigo aquí este breve comentario sobre tareas que se realizaron en el LHC para, haceros ver que siempre estamos tratando de ahondar en el saber de la materia y lo que pudo pasar en aquellos primeros momentos de la creación que son desconocidos para nosotros antes del Tiempo de Planck
El Tiempo de Plank nos lleva hacia la
Era de la Radiación
Periodo entre 10-43 s (la era de Planck) y 300.000 años después del Big Bang. Durante este periodo, la expansión del universo estaba dominada por los efectos de la radiación o de las partículas rápidas (a altas energías todas las partículas se comportan como la radiación). De hecho, la era leptónica y la era hadrónica son ambas subdivisiones de la era de radiación. La era de radiación fue seguida por la era de la materia que antes se reseña, durante la cual las partículas lentas dominaron la expansión del universo.
Era hadrónica
Corto periodo de tiempo entre 10-6 s y 10-5 s después del Big Bang en el que se formaron las partículas atómicas pesadas, como protones, neutrones, piones y kaones entre otras. Antes del comienzo de la era hadrónica, los quarks se comportaban como partículas libres. El proceso por el que se formaron los quarks se denomina transición de fase quark-hadrón. Al final de la era hadrónica, todas las demás especies hadrónicas habían decaído o se habían desintegrado, dejando sólo protones o neutrones. Inmediatamente después de esto el universo entró en la era leptónica.
Hoy, como todos sabeis, en el LHC se están haciendo diversos experimentos con hadrones para saber más sobre aquellos primeros momentos del Big Bang, sobre lo que la materia encvierra, y, sobre todo, tratamos de poder entrar en zonas prohibidas hasta ahora en las que, probablemente, podamos “ver” nuevas cosas y, sobre todo saber sobre muchas de las incognitas que la Ciencia no ha podido resolver. En realidad, para npo saber no sabemos ni…
A la idea de un universo isótropo y homogéneo en promedio para grandes escalas de distancia se la suele denominar “Principio Cosmológico” – término introducido en 1933 por el astrónomo británico Edward Arthur Milne (1896-1950) – y formulado por primera vez por Albert Einstein (1879-1955) alrededor de 1915, cuando todavía los astrónomos consideraban al sistema de estrellas de la Vía Láctea como todo el universo conocido, y los análisis estadísticos de la distribución estelar mostraban un sistema ligado con forma de disco achatado y por tanto claramente inhomogéneo. Einstein había discutido este punto con el astrónomo alemán Willen de Sitter (1872-1934), seguramente preocupado por estar haciendo una hipótesis demasiado atrevida. Pero la idea que rondaba en la cabeza de Einstein eran las observaciones del filósofo y físico austriaco Ernst Mach (1838-1916).
Era Leptónica
“La universalidad leptónica en el modelo estándar implica que “los bosones vectoriales se acoplan por igual a las tres familias de leptones”. Es decir, que las interacciones de ciertas partículas elementales son iguales sin importar que esas partículas tengan masas o vidas distintas.”
El desacoplamiento de los neutrinos y la era leptónica
Después de la era hadrónica, en una diezmilésima de segundo, comienza la era leptónica. Los fotones no tienen ya bastante energía para crear protones, pero, puesto que el electrón tiene una masa 2000 veces más escasa que un protón, puede aún crear electrones. El Universo está, así pues, dominado por las reacciones de producción y aniquilación de pares electrón-antielectrón.
Los quarks son por lo menos cien millones de veces más pequeños que un átomo. Cuando tres quarks forman un protón o un neutrón, estas partículas son mil veces mayores que ellos.
Los quarks han estado unidos desde que el Universo sólo tenía unos pocos segundos de edad y ahora están en nosotros y en todos los objetos del universo, chicos o grandes, todo lo material está hecho de Quarks y Leptones desde una bacteria hasta una galaxia. Por supuesto, también nuestro cerebro y las neuronas que crean pensamientpos.
Si hablamos de leptones nos estamos refiriendo al Intervalo que comenzó unos 10-5 s después del Big Bang, en el que diversos tipos de leptones eran la principal contribución a la densidad del universo. Se crearon pares de leptones y antileptones en gran número en el universo primitivo, pero a medida que el universo se enfrió, la mayor parte de las especies leptónicas fueron aniquiladas. La era leptónica se entremezcla con la hadrónica y ambas, como ya dije antes, son subdivisiones de la era de la radiación. El final de la era leptónica se considera normalmente que ocurrió cuando se aniquilaron la mayor parte de los pares electrón-positrón, a una temperatura de 5×109 K, más o menos un segundo después del Big Bang. Después, los leptones se unieron a los hadrónes para formar átomos.
Así creemos que se ¡ formó nuestro universo, a partir de una singularidad que explotó expandiendo toda la densidad y energía a unas temperaturas terroríficas, y a partir de ese mismo instante conocido como Big Bang, nacieron, como hermanos gemelos, el tiempo y el espacio junto con la materia que finalmente desembocó en lo que ahora conocemos como universo.
El universo es el conjunto de todo lo que existe, incluyendo el espacio, el tiempo y la materia. El estudio del universo se conoce como cosmología. Los cosmólogos distinguen al Universo con “U” mayúscula, significando el cosmos y su contenido, y el universo con “u” minúscula, que es normalmente un modelo matemático deducido de alguna teoría física como por ejemplo, el universo de Friedmann o el universo de Einstein–de Sitter. El universo real está constituido en su mayoría de espacios que aparentemente están vacíos, existiendo materia concentrada en galaxias formadas por estrellas, planetas, gases y otros objetos cosmológicos que nosotros no dejamos de observar con nuestros modernos ingenios para tratar de saber lo que pasó, lo que pasa y lo que pasará.
Los telescopios espaciales de la NASA han captado, a 62 millones de años luz de la Tierra, una colisión de dos galaxias que comenzó hace 100 millones de años y aún continúa. La espectacular imagen publicada por la agencia espacial ha sido obtenida combinando las las tomadas por las cámaras del Observatorio de rayos X Chandra, el Telescopio Espacial Hubble y el Spitzer.
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. Existe evidencia creciente de que el espacio puede estar ocupado por alguna clase de sustancia o “materia oscura” invisible que puede constituir muchas veces la masa total de las galaxias visibles.
La composición de imagen (arriba) muestra el cúmulo de galaxias masivo MACSJ0717.5+3745. El color del gas caliente está codificado con colores para mostrar su temperatura. El gas más frío es mostrado como un púrpura rojizo, el gas más caliente en azul y las temperaturas intermedias en púrpura. Las repetidas colisiones en el cúmulo son causadas por una corriente de galaxias, polvo y -posiblemente- “materia oscura” -conocida como filamento- de 13 millones de años luz.
Esos halos, tendrían muchas veces la masa que podemos ver en la materia luminosa, la Bariónica formada por Quarks y Leptones que conforman las estrellas, planetas, galaxias y nosotros mismos. La teoría de la materia oscura y su -hipotética- presencia en cúmulos y supercúmulos ha sido “descubierta” -o inventada para tapar nuestra ignorancia- en época relativamente cercana para que prevalezca entre los astrónomos la uninimidad respecto a su contribución a la masa total del universo. El debate continúa, está muy vivo y, es el tema tan candente e importante que, durará bastante tiempo mientras algún equipo de observadores no pueda, de una vez por todas, demostrar que, la “materia oscura” existe, que nos digan donde está, y, de qué está conformada y como actúa. Claro que, cuando se haga la suma de materia luminosa y oscura, la densidad de la masa total del universo no será todavía mayor del 30% del valor crítico. A todo esto, ocurren sucesos que no podemos explicar y, nos preguntamos si en ellos,no estarán implicadas fuerzas que todavía, no hemos sabido descubrir.
Mientras tanto, seguimos conjeturando y lanzando teorías de lo que fue, de lo que es, y, de lo que podrá ser. Incluso nos hemos atrevido a vaticinar campos y bosones dadores de masa, o, también, “materia oscura” que permea todo el Universo y es una clase real de materia… ¡Todo ello sin pruebas contundentes!
Toda la materia del Universo son estrellas, Nebulosas, galaxias o y agujeros negros y también conforman las cosas que vemos a nuestro alrededor (ríos y océanos, bosques y montañas…, ¡infinidad de mundos!), incluso podemos relacionarla con esa clase de materia evolucionado que alcanzó la consciencia. ¿Cómo fue posible tal maravilla? Y todo, sin excepción -al menos hasta donde podemos saber-, está hecho de Quarks y Leptones.
Claro que el hecho de que la materia luminosa medida esté tan cercana al valor crítico, puede simplemente deberse a un accidente cósmico; las cosas simplemente “resultan” de ese modo. Me costaría mucho aceptar una explicación y supongo que a otros también. Es tentador decir que el Universo tiene en realidad la masa crítica, pero que de algún modo no conseguimos verla toda. Parece que “debe existir una sustancia cósmica” desconocida que es la responsable de que las cuentas cuadren.
Como resultado de esta suposición, los astrónomos comenzaron a hablar de la “masa perdida” con lo que aludían a la materia que habría llenado la diferencia entre densidades observadas y crítica. Tales teorías de “masa perdida”, “invisible” o, finalmente “oscura”, nunca me ha gustado, toda vez que, hablamos y hablamos de ella, damos por supuesta su existencia sin haberla visto ni saber, exactamente qué es, y, en ese plano, parece como si la Ciencia se pasara al ámbito religioso de la fe, de creer en lo que no podemos ver ni tocar, y, la Ciencia, amigos míos, es otra cosa.
Lo cierto es que, en el Universo, son muchas las cosas que se expanden y me pregunto yo… ¿Por qué no tratamos todos de expandir nuestras mentes? De esa manera, posiblemente, podríamos comprender éstas y otras muchas cuestiones que nos atormentan al no poder llegar a saber qué son y cuáles son los verdaderos significados de los mensajes que, continuamente, nos envía la propia Naturaleza que tratamos de comprender.
Pensamientos sencillos nos hacen pensar, como por ejemplo aquel de Aristóteles:
“… la línea tiene magnitud en una dirección, el plano en dos direcciones y el sólido en tres direcciones; a parte de éstas, no hay ninguna magnitud porque las tres son todas…”
“Actualmente, mediante la teoría de supercuerdas se enuncia la existencia de un espacio de 11 dimensiones, estas son las 3 de espacio que todos somos capaces de intuir, en pocas palabras la altura, anchura y profundidad, la cuarta dimensión es también intuitiva y va relacionado con el tiempo, ya que los objetos cambian según el tiempo es posible intuitivamente ser aceptado como dimensión, posteriormente se enuncian 7 dimensiones adicionales “compactadas” y una que las va englobando formando “membranas” de las cuales se podría escapar parte de la gravedad de ellas en forma de “gravitones”. Esta teoría única, llamada teoría M, y fue conjeturada en 1995. Después de esta explicación creo que ya las 4 primeras dimensiones es posible que se comprendan ya por los que no profundizare en ellas.”
Pero el tiempo pasó, los hombres siguieron pensando y conjeturando “cosas” sobre lo que podría ser, llegaron esas teorías de cuerdas que hablan de once dimensiones que nadie ha podido ver nunca y, desde luego, se sitúan -como pasa siempre que no sabemos algo- en la longitud de Planck, ese límite tan lejano que nos impide “ver” lo que pasó en aquellos primeros momentos, cuando surgío el Universo.
Lo dicho: ¡Que no sabemos! Toda vez que ni sabemos como pudieron formarse las Galaxias a pesar de la expansión de Hubble, ni tampoco el origen real de la materia y qué sustancia cósmica estaba allí para que ésta se pudiera formar y, desde luego, si aún dicha “materia cósmica” está permeando todo el Universo y es la responsable de que las galaxias se mueven más rápidamente de lo que deberían. Y, como no sabemos, hablamos de “materia oscura”.
emilio silvera
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Viajar al pasado ~
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Esta desagradable escena sería la que, muy probablemente, podríamos contemplar si finalmente, se consiguen los viajes por el Tiempo y alguna expedición se llega hasta el Jurásico para obtener alguna pieza de dinosaurio.
Como hay gente para todo, algunos pagarían lo que fuera por conseguir una pieza de este calibre
En nuestra imaginación surgieron mil historias en escenarios imaginados a partir del encuentro de los fósiles de los grandes lagartos. ¡Estar allí y verlos in situ! Tomar imágenes y regodearnos luego con los amigos de haber estado allí.
¿Os imagináis? Hacer un viaje de 65 millones de años para que un bicho de estos te pueda comer
LO que está claro es que, dichos viajes sólo existen en nuestra imaginación, y, por mucho que nos digan que la teoría de la relatividad los permite… Difícil será que, algún día, se puedan lograr. Ir al pasado parece imposible, el pasado es algo que existió que estuvo aquí y que se fue con el paso del Tiempo, ya no está, sólo en la historia lo podremos visitar. Algún físico famoso decía que debe existir una especie de censura cósmica que impida los viajes al pasado.
Por otra parte, aunque a nosotros nos guste toda la gama de escenarios que se pueden obtener de esos hipotéticos viajes, y las paradojas que se producen… Lo cierto es que, ninguna máquina nos podría llevar hacia atrás, lo mismo que el límite de velocidad del Universo es la de la luz en el vacío, de igual forma, la flecha del Tiempo siempre camina hacia el futuro y, pretender otra cosa…
De la misma manera está lo de viajar al Futuro, un Tiempo que aún no esta, algo que no existe, que está por venir. ¿Cómo poder viajar a un lugar inexistente? Cuando emprendiéramos el viaje sería sin rumbo fijo, hacia la “nada”, ya que, al no existir el futuro estando en el Presente… ¡mal podríamos llegar a ninguna parte!
No pocos han soñado con hacer un viaje en el Tiempo y poder estar y hablar con un personaje famoso al que admira, preguntarle mil cuestiones que les gustaría saber y, en fin, tener esa inmensa satisfacción.
De las paradojas temporales que se podrían producir como consecuencia de la indeseada presencia de personas del futuro en el pasado, todos hemos oído hablar, y de cómo cambiarían los hechos de la historia con nuestra intervención.
“Como es bien sabido gracias a numerosas obras de difusión científica, en algunos modelos de relatividad general es posible la ocurrencia de curvas temporales cerradas. En una curva temporal cerrada, la línea-mundo de un objeto a través del espacio-tiempo sigue una trayectoria tal que esta pasa por coordenadas espacio-temporales antes visitadas, permitiendo de este modo que, por ejemplo, un objeto se encuentre consigo mismo. Un ejemplo de este tipo de modelos es la solución que presenta el matemático Kurt Gödel en 1949 para las ecuaciones de campo de Einstein, conocida como la métrica de Gödel. Estos resultados permitirían entonces la existencia de cadenas causales cerradas, una secuencia de eventos en donde, gracias a un loop causal, el evento original se causa a sí mismo. Sin embargo, aún cuando las cadenas causales cerradas pueden ser consideradas como físicamente posibles, existen motivos para ponerlas en tela de juicio. Uno de los principales argumentos en contra de la existencia de las curvas temporales cerradas, y por tanto de las cadenas causales cerradas es el bilking argument o “argumento del engaño”. Este argumento es ampliamente conocido bajo la forma de la paradoja del abuelo, en donde un viajero del tiempo vuelve al pasado para matar a su abuelo antes de que este último logre tener hijos, evitando con esto que exista un viajero en el tiempo.”
Cuando se habla de viajar en el Tiempo hay que analizar muchas cuestiones referente a su naturaleza y lo que entendemos por Tiempo en la Ciencia. No pocas veces han sido planteadas la posibilidad de que puedan existir curvas temporales cerradas y, de ser cierto, con las paradojas que podrían encontrarse los hipotéticos viajeros. Profundizando en el tema se puede llegar a la conclusión de que todo resulta ser un engaño, un “viaje” imposible de realizar y, defender alguna solución no está en nuestras manos, esa topología temporal que permitiría los viajes en el Tiempo aunque ha sido buscada, jamás fue hallada, y, parece que, la Naturaleza misma impide su existencia. De todas las maneras, de existir tal posibilidad de viajar al pasado, las consecuencias… ¡Serían terribles!
“Científicos de varios países han demostrado que enviar al futuro un mensaje bloqueado, que nadie pudiera leer, podría ser útil para la computación cuántica. Sería mediante ‘curvas de tiempo abiertas’, que permiten que las partículas viajen en el tiempo sin producir paradojas, puesto que no interactúan consigo mismas ni con ninguna otra cosa de su pasado. Se diferencian de las curvas cerradas, que rompen el principio de causalidad. Sin embargo, tanto unas como otras son simplemente teóricas.”
“En el 2014, científicos australianos demostraron, mediante una simulación, que sería efectivamente posible mandar un fotón al pasado e interactuar consigo mismo, siempre que esté dentro de una Curva Cerrada de Tipo Tiempo, o Curva Temporal Cerrada.”
El universo cuántico ha sido, desde siempre, centro de innumerables especulaciones científicas sobre la posibilidad de construir una máquina del tiempo, aún en nuestros días. Teóricamente, otra forma de volver al pasado podría venir de la mano de alcanzar velocidades superlumínicas, como lo lograse Superman en su versión de 1978. La explicación de cómo sería esto posible es bastante compleja. Incluso llegó a proponerse la existencia de una partícula capaz de viajar más rápido que la luz, el “taquión”. Esta hipotética partícula ha fascinado a más de un escritor de ciencia ficción, y ha hecho apariciones en novelas, películas e historietas.
Recordáis aquella película en la que el viajero del Tiempo veía como su madre se enamoraba de él. También recordamos aquella historia en la que viajando al pasado, participamos en una reyerta en la que matamos a nuestro abuelo, con lo cual, nuestro padre ni tampoco el viajero causante del desastre, hubieran podido nacer.
¿Qué pasaría si viajas en el tiempo y matas a tu abuelo? Un modelo utilizando fotones revela que la mecánica cuántica puede resolver este dilema cuántico.
“En 2009, el fallecido y famoso físico Stephen Hawking hizo una fiesta en la Universidad de Cambidge. Todo el mundo fue invitado, pero nadie apareció. Sin embargo, para Hawking esto no fue una sorpresa, ya que había enviado las invitaciones luego de que la fiesta había terminado: Era, dijo, “una recepción de bienvenida para los futuros viajeros del tiempo”, un experimento para reforzar la idea de que viajar al pasado es prácticamente imposible, y que sostiene desde 1992.
Pero Hawking podría estar equivocado. Experimentos recientes ofrecen apoyo provisional para la viabilidad del viaje en el tiempo, por lo menos desde una perspectiva matemática.”
“Representación tridimensional del futuro causal y el pasado causal de un evento. El evento en cuestión es el vértice central del punto de vista de la luz (azul) donde se unen el cono superior y el inferior. Todos los puntos dentro del cono superior son su futuro causal, todos los puntos en el cono inferior son su pasado, el eje vertical (rojo) representa el avance del tiempo y las dos flechas horizontales dos direcciones espaciales.”
“El viaje a través del tiempo es un concepto de desplazamiento hacia delante o atrás en diferentes puntos del tiempo, similar a como se hace un desplazamiento en el espacio. Además, algunas interpretaciones de viaje en el tiempo sugieren la posibilidad de viajes entre realidades o universos paralelos.”
Viajar en el Tiempo, como sueño imaginativo ha dado mucho juego en historias de aventuras futuristas y en películas del mismo género. También en la ciencia ha tenido un espacio y ha sido ampliamente estudiada la posibilidad de llevarla a cabo, ya que, sobre todo, los militares del mundo, estarían encantados con la posibilidad. Sin embargo, me parece que será más fácil viajar a las estrellas que poder realizar algún viaje de este tipo en el futuro.
emilio silvera
por Emilio Silvera ~
Clasificado en El Invento del Alma ~
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El insigne apóstol del Espiritualismo que fue León Denis, ha dejado como herencia a la humanidad pensamientos llenos de sabiduría en el vasto campo de la vida espiritual, para bien explicarnos, qué somos, de donde venimos y hacia donde vamos los seres humanos que poblamos este planeta.
Nos dice Denis, que el Estudio del Universo nos conduce al estudio del alma, a la indagación del principio que nos anima y dirige nuestros actos.
La Fisiología nos enseña que las diferentes partes del cuerpo humano se renuevan en un período de algunos años. Bajo la acción de dos grandes corrientes vitales, se produce un cambio perpetuo de moléculas en nosotros; las que desaparecen del organismo son sustituidas una a una por otras que provienen de la alimentación. Desde las sustancias blandas del cerebro hasta las partes más duras de la armadura ósea, todo nuestro ser físico se halla sometido a continuos cambios. Nuestro cuerpo se deshace y se reforma muchas veces durante la vida, sin embargo, a pesar de las modificaciones constantes, a través de las transformaciones del cuerpo material, continuamos siendo las mismas personas. La materia de nuestro cerebro puede renovarse, pero nuestro pensamiento subsiste, y, con él, nuestra memoria., el recuerdo de un pasado del que nuestro cuerpo actual no participó. Hay, pues, en nosotros un principio distinto de la materia, una fuerza indivisible que persiste y se mantiene en medio de esos perpetuos cambios.
Sabemos que la materia no puede por sí misma organizarse, y producir la vida. Desprovista de unidad, se disgrega y se divide hasta lo infinito. En nosotros, por el contrario, todas las facultades, todas las abarca, las une, las ilumina; y esta unidad es la conciencia, la personalidad, el yo; en una palabra: el alma.
El alma es el principio de la vida, la causa de la sensación; es la fuerza invisible e indisoluble que rige nuestro organismo y mantiene el acuerdo entre todas las partes de nuestro ser. Las facultades del alma no tienen nada de común con la materia. La inteligencia, la razón, el juicio, la voluntad no podrían ser confundidos con la sangre de nuestras venas o con la carne de nuestros músculos. Lo mismo ocurre con la conciencia, con ese privilegio con que hemos de pesar y discernir el bien del mal. Ese lenguaje íntimo que se dirige a todo hombre, al más humilde como al más elevado, esa voz cuyos murmullos pueden turbar el esplendor de las mayores glorias, que no tiene nada de material.
Unas corrientes opuestas se agitan en nosotros. Los apetitos, los deseos pasionales tropiezan contra la razón y el sentimiento del deber. Ahora bien, si nosotros no fuésemos más que materia, no reconoceríamos esas luchas, esos combates; nos dejaríamos llevar sin pesar, sin remordimiento, por nuestras tendencias naturales. Por el contrario, nuestra voluntad se halla frecuentemente en un conflicto, respecto de nuestros instintos. Por ella, podemos escapar de la influencia de la materia, dominarla y hacer de ella un dócil instrumento.
Ya nos gustaría andar el camino correcto hacia ese lugar soñado de derechos y justicia
Así, pues, débil o poderoso, ignorante o esclarecido, un espíritu vive en nosotros y rige este cuerpo que, bajo su dirección, no es más que un servidor, un simple instrumento. Este espíritu es libre y perfectible, y, por consiguiente, responsable. Cuanto más grande y noble es el ideal más sutíl y gloriosas son las obras que inspira. ¡Dichosa el alma a la que un noble entusiasmo sustenta en su marcha: amor a la verdad, a la justicia, a la patria, a la humanidad!….
Ideas de León Denis recopiladas por Dante Pracilio.
por Emilio Silvera ~
Clasificado en Física Cuántica ~
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Un bosón es una partícula elemental (o estado ligado de partículas elementales, por ejemplo, un núcleo atómico o átomo) con espín entero, es decir, una partícula que obedece a la estadístca de Bose-Einstein (estadística cuántica), de la cual deriva su nombre. Los bosones son importantes para el Modelo estándar de las partículas. Son bosones vectoriales de espín uno que hacen de intermediarios de las interacciones gobernadas por teorías gauge.
En física se ha sabido crear lo que se llama el Modelo estándar y, en él, los Bosones quedan asociados a las tres fuerzas que lo conforman, el fotón es el Bosón intermediario del electromagnetismpo, los W+, w– y Zº son bosones gauge que transmiten la fiuerza en la teoría electrodébil, mientras que los gluones son los bosones de la fuerza fuerte, los que se encargan de tener bien confinados a los Quarks conformando protones y neutrones para que el núcleo del átomo sea estable. La Gravedad, no se ha dejado meter en el modelo y, por eso su bosón no es de gauge. El gravitón que sería la partícula mediadora de la gravitación sería el hipótetico cuanto de energía que se intercambia en la interacción gravitacional.
Ejemplos de los Bosones gauge son los fotones en electrodinámioca cuántica (en física, el fotón se representa normalmente con el símbolo 
, que es la letra griega gamma), los gluones en cromodinámica cuántica y los bosones W y Z en el modelo de Winberg-Salam en la teoría electrodébil que unifica el electromagnetismo con la fuerza débil. Si la simetría gauge de la teoría no está rota, el bosón gauge es no masivo. Ejemplos de nbosones gauge no masivos son el fotón y el gluón.
Si la simetría gauge de la teoría es una simetría rota el bosón gauge tiene masa no nula, ejemplo de ello son los bosones W y Z . Tratando la Gravedad, descrita según la teoría de la relatividad general, como una teoría gauge, el bosón gauge sería el gravitón, partícula no masiva y de espín dos.
Diagrama de Feynman mostrando el intercambio de un fotón virtual (simbolizado por una línea ondulada y 
) entre un positrón y un electrón.De esta manera podemos llegar a comprender la construcción que se ha hecho de las interacciones que están siempre intermediadas por un nosón mensajero de la fuerza.
En el modelo estándar, como queda explicado, hay tres tipos de bosones de gauge: fotones, bosones W y Z y gluones. Cada uno corresponde a tres de las cuatro interacciones: fotones son los bosones de gauge de la interacciones electromagnética, los bosones W y Z traen la interacción débil, los gluones transportan la interacción fuerte. El gravitón, que sería responsable por la interacción gravitacional, es una proposición teórica que a la fecha no ha sido detectada. Debido al confinamiento del color, los gluones aislados no aparecen a bajas energías.
Aquí, en el gráfico, quedan representadas todas las partículas del Modelo estándar, las familias de Quarks y Leptones que conforman la materia y los bones que intermedian en las interacciones o fuerzas fundamentales que están presentes en el Universo. La Gravedad no ha podido ser incluida y se ha negado a estar unida a las otras fuerzas. Así el bosón que la transmite, tampoco está en el modelo que es incompleto al dejar fuera la fuerza que mantiene unidos los planetas en los sistemas solares, a las galaxias en los cúmulos y nuestros pies unidos a la superficie del planeta que habitamos. Se busca una teoría que permita esta unión y, los físicos, la laman gravedad cuántica pero… ¡no aparece por ninguna parte!
Llegados a este punto tendremos que retroceder, para poder comprender las cosas, hasta aquel trabajo de sólo ocho páginas que publicó Max Planck en 1.900 y lo cambió todo. El mismo Planck se dio de que, todo lo que él había tenido por cierto durante cuarenta años, se derrumbaba con ese trabajo suyo que, venía a decirnos que el mundo de la materia y la nergía estaba hecho a partir de lo que el llamaba “cuantos”.
Supuso el nacimiento de la Mecánica Cuántica (MC), el fin del determinismo clásico y el comienzo de una nueva física, la Física Moderna, de la que la Cuántica sería uno de sus tres pilares junto con la Relatividad y la Teoría del Caos. Más tarde, ha aparecido otra teoría más moderna aún por comprobar, ¿las cuerdas…?
El universo según la teoría de las cuerdas sería entonces una completa extensa polícroma SINFONIA ETERNA de vibraciones, un multiverso infinito de esferas, una de ellas un universo independiente causalmente, en una de esas esferas nuestra vía láctea, en ella nuestro sistema solar, en él nuestro planeta, el planeta tierra en el cual por una secuencia milagrosa de hechos se dió origen a la vida autoconsciente que nos permite preguntarnos del cómo y del por qué de todas las cosas que podemos observar y, también, de las que intiuimos que están ahí sin que se dejen ver.
Claro que, cuando nos adentramos en ese minúsculo “mundo” de lo muy pequeño, las cosas difieren y se apartan de lo que nos dicta el sentido común que, por otra parte, es posible que sea el común de los sentidos. Nos dejamos guiar por lo que observamos, por ese mundo macroscópico que nos rodea y, no somos consciente de ese otro “mundo” que está ahí formando parte del universo y que, de una manera muy importante incide en el mundo de lo grande, sin lo que allí existe, no podría existir lo que existe aquí.
Interacciones en la naturaleza
Albert Einstein habría dicho que “es más importante la imaginación que el conocimiento”, el filósofo Nelson Goodman ha dicho que “las formas y las leyes de nuestros mundos no se encuentran ahí, ante nosotros, listas ser descubiertas, sino que vienen impuestas por las versiones-del-mundo que nosotros inventamos – ya sea en las ciencias, en las artes, en la percepción y en la práctica cotidiana-.”
Sin embargo yo, humilde pensador, me decanto por el hecho cierto de que, nuestra especie, siempre llegó al conocimiento a través de la imaginación y la experiencia primero, a la que más tarde, acompañó largas secciones de estudio y muchas horas de meditación y, al final de todo eso, llego la experimentación que hizo posible llegar a lugares ignotos que antes nunca, habían podido ser visitados. De todo ello, pudieron surgir todos esos “nuevos mundos” que, como la Mecánica Cuántica y la Relatividad, nos describían el propio mundo que nos era desconocido.
Cuando comencé éste trabajo sólo quería dar una simple explicación de los bosones y su intervención en el mundo de lo muy pequeño pero…
Demócrito de Abdera
No estaría mal echar una mirada hacia atrás en el tiempo y recordar, en este momento, a Demócrito que, con sus postulados, de alguna manera venía a echar un poco de luz sobre el asunto, dado que él decía que para determinar si algo era un á-tomo habría que ver si era indivisible. En el modelo de los quarks, el protón, en realidad, un conglomerado pegajoso de tres quarks que se mueven rápidamente. Pero como esos quarks están siempre ineludiblemente encadenados los unos a los otros, experimentalmente el protón aparece indivisible.
Acordémonos aquí de que Boscovich decía que, una partícula elemental, o un “á-tomo”, tiene que ser puntual. Y, desde luego, esa , no la pasaba el protón. El equipo del MIT y el SLAC, con la asesoría de Feynman y Bjorken, cayó en la cuenta de que en este caso el criterio operativo era el de los “puntos” y no el de la indivisibilidad. La traducción de sus a un modelo de constituyentes puntuales requería una sutileza mucho mayor que el experimento de Rutherford.
Precisamente por eso era tan conveniente fue tan conveniente para Richard Edward Taylor y su equipo, tener a dos de los mejores teóricos del mundo en el equipo aportando su ingenio, agudeza e intuición en todas las fases del proceso experimental. El resultado fue que los indicaron, efectivamente, la presencia de objetos puntuales en movimiento dentro del protón.
En 1990 Taylor, Friedman y Kendall recogieron su premio Nobel por haber establecido la realidad de los quarks. Sin embargo, a mí lo que siempre me ha llamado más la atención es el hecho cierto de que, este descubrimiento como otros muchos (el caso del positrón de Dirac, por ejemplo), han posible gracias al ingenio de los teóricos que han sabido vislumbrar cómo era en realidad la Naturaleza.
A todo esto, una buena sería: ¿cómo pudieron ver este tipo de partículas de tamaño infinitesimal, si los quarks no están libres y están confinados -en este caso- dentro del protón? Hoy, la tiene poco misterio sabiendo lo que sabemos y hasta donde hemos llegado con el LHC que, con sus inmensas energías “desmenuza” un protón hasta dejar desnudos sus más íntimos secretos.
Este es, el resultado ahora de la colisión de protones en el LHC
Lo cierto es que, en su momento, la teoría de los Quarks hizo muchos conversos, especialmente a medida que los teóricos que escrutaban los fueron imbuyendo a los quarks una realidad creciente, conociendo mejor sus propiedades y convirtiendo la incapacidad de ver quarks libres en una virtud. La de moda en aquellos momentos era “confinamiento”. Los Quarks están confinados permanentemente porque la energía requerida para separarlos aumenta a medida que la distancia entre ellos crece. Esa es, la fuerza nuclear fuerte que está presente dentro del átomo y que se encarga de transmitir los ocho Gluones que mantienen confinados a los Quarks.
Así, cuando el intento de separar a los Quarks es demasiado intenso, la energía se vuelve lo bastante grande para crear un par de quark-anti-quark, y ya tenemos cuatro quarks, o dos mesones. Es como intentar un cabo de cuerda. Se corta y… ¡ya tenemos dos!
¿Cuerdas? Me parece que estoy confundiendo el principal objetivo de este trabajo y, me quiero situar en el tiempo futuro que va, desde los quarks de Gell-Mann hasta las cuerdas de Veneziano y John Schwarz y más tarde Witten. Esto de la Física, a veces te juega malas pasadas y sus complejos caminos te llevan a confundir conceptos y momentos que, en realidad, y de manera individualizada, todos han tenido su propio tiempo y lugar.
¿Cuántas veces no habré pensado, en la posibilidad de tomar el elixir de la sabiduría para poder comprenderlo todo? Sin embargo, esa pócima mágica no existe y, si queremos , el único camino que tenemos a nuestro alcance es la observación, el estudio, el experimento… ¡La Ciencia!, que en definitiva, es la única que nos dirá como es, y como se producen los fenómenos que podemos contemplar en la Naturaleza y, si de camino, podemos llegar a saber el por qué de su comportamiento… ¡mucho mejor!
El camino será largo y, a veces, penoso pero… ¡llegaremos!
Nuestra insaciable curiosidad nos llevará lejos en el saber del “mundo”. llegaremos al corazón mismo de la materia para conmprobar si allí, como algunos imaginan, habitan las cuerdas vibrantes escondidas tan profundamente que no se dejan ver. Sabremos de muchos mundos habitados y podremos hacer ese primer contacto tántas veces soñado con otros seres que, lejos de nuestro región del Sistema solar, también, de manera independiente y con otros nombres, descubrieron la cuántica y la relatividad. Sabremos al fín qué es la Gravedad y por qué no se dejaba juntar con la cuántica. Podremos realizar maravillas que ahora, aunque nuestra imaginación es grande, ni podemos intuir por no tener la información necesaria que requiere la imaginación.
En fín, como decía Hilbert: ¡”Tenemos que saber, sabremos”!
emilio silvera
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