{"id":26429,"date":"2021-05-18T06:14:30","date_gmt":"2021-05-18T05:14:30","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=26429"},"modified":"2021-05-18T06:14:30","modified_gmt":"2021-05-18T05:14:30","slug":"%c2%bffluctuaciones-de-vacio-%c2%bfque-vacio-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2021\/05\/18\/%c2%bffluctuaciones-de-vacio-%c2%bfque-vacio-2\/","title":{"rendered":"\u00bfFluctuaciones de vac\u00edo? \u00bfQu\u00e9 vac\u00edo?"},"content":{"rendered":"

 <\/p>\n

\"La\"Gifig\"Reportajes<\/p>\n

\u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0Todo lo que pase el Horizonte de Sucesos habr\u00e1 hecho el viaje de ir\u00e1s y no volver\u00e1s<\/p>\n

Tenemos que volver a los que posiblemente son los objetos m\u00e1s misteriosos de nuestro universo: los agujeros negros<\/a>. Si estos objetos son lo que se dice (no parece que se pueda objetar nada en contra), seguramente ser\u00e1n ellos los que, finalmente, nos faciliten las respuestas sobre las ondas gravitacionales y el esquivo gravit\u00f3n<\/a>.<\/p>\n

La onda gravitacional emitida por el agujero negro<\/a> produce\u00a0 una ondulaci\u00f3n en la curvatura del espacio-tiempo que viaja a la velocidad de la luz transportada por los gravitones<\/a>.<\/p>\n

\"La\"F\u00edsica<\/p>\n

 <\/p>\n

Hay aspectos de la f\u00edsica que me dejan totalmente sin habla, me obligan a pensar y me transportan de este mundo material nuestro a otro fascinante donde residen las maravillas del universo. Hay magnitudes asociadas con las leyes de la gravedad cu\u00e1ntica. La longitud de Planck<\/a>-Wheeler,\u00a0\u00a0= 1’62 \u00d7 10-33 cm<\/sup>, es la escala de longitud por debajo de la cual es espacio, tal como lo conocemos, deja de existir y se convierte en espuma cu\u00e1ntica. El tiempo de Planck<\/a>-Wheeler (1\/c veces la longitud de Planck<\/a>-Wheeler, o aproximadamente 1043<\/sup>\u00a0segundos), es el intervalo de tiempo m\u00e1s corto que puede existir; si dos sucesos est\u00e1n separados por menos que esto, no se puede decir cu\u00e1l sucede antes y cu\u00e1l despu\u00e9s. El \u00e1rea de Planck-Wheeler (el cuadrado de la longitud de Planck<\/a>-Wheeler, es decir, 2’61 \u00d7 10-66<\/sup>\u00a0cm2<\/sup>) juega un papel clave en la entrop\u00eda<\/a> de un agujero negro<\/a>.<\/p>\n

\"La<\/p>\n

 <\/p>\n

Me llama poderosamente la atenci\u00f3n lo que conocemos como las fluctuaciones de vac\u00edo; esas oscilaciones aleatorias, impredecibles e in-eliminables de un campo (electromagn\u00e9tico o gravitatorio), que son debidas a un tira y afloja en el que peque\u00f1as regiones del espacio toman prestada moment\u00e1neamente energ\u00eda de regiones adyacentes y luego la devuelven.<\/p>\n

\"Fluctuaci\u00f3n<\/p>\n

\u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0Fluctuaci\u00f3n cu\u00e1ntica, el vac\u00edo, lo que llamamos vac\u00edo, est\u00e1 lleno a rebosar<\/p>\n

Ordinariamente, definimos el vac\u00edo como el espacio en el que hay una baja presi\u00f3n de un gas, es decir, relativamente pocos \u00e1tomos o mol\u00e9culas. En ese sentido, un vac\u00edo perfecto no contendr\u00eda ning\u00fan \u00e1tomo o mol\u00e9cula, pero no se puede obtener, ya que todos los materiales que rodean ese espacio tienen una presi\u00f3n de vapor infinita. En un\u00a0bajo vac\u00edo<\/em>, la presi\u00f3n se reduce hasta 10-2<\/sup>\u00a0pascales, mientras que un\u00a0alto vac\u00edo<\/em>\u00a0tiene una presi\u00f3n de 10-2<\/sup>\u00a0– 10-7<\/sup>\u00a0pascales. Por debajo de 10-7<\/sup>\u00a0pascales se conoce como un\u00a0vac\u00edo ultra-alto<\/em>.<\/p>\n

\u00a0\"Los\"Teor\u00eda<\/p>\n

Los secretos que la Naturaleza esconde<\/p>\n

No puedo dejar de referirme al\u00a0vac\u00edo theta<\/a><\/em>\u00a0(vac\u00edo \u03b8), que es el estado de vac\u00edo de un campo gauge<\/a> no abeliano (en ausencia de campos fermi\u00f3n<\/a>icos y campos de Higgs<\/a>). En el vac\u00edo theta<\/a> hay un n\u00famero infinito de estados degenerados con efecto t\u00fanel entre estos estados. Esto significa que el vac\u00edo theta<\/a> es an\u00e1logo a una funci\u00f3n de Bloch*<\/a>\u00a0en un cristal. Cuando hay un fermi\u00f3n<\/a> sin masa, el efecto t\u00fanel entre estados queda completamente suprimido. Cuando hay campos fermi\u00f3n<\/a>icos con masa peque\u00f1a, el efecto t\u00fanel es mucho menor que para campos gauge<\/a> puros, pero no est\u00e1 completamente suprimido. El vac\u00edo theta<\/a> es el punto de partida para comprender el estado de vac\u00edo de las teor\u00eda gauge<\/a> fuertemente interaccionantes, como la cromo-din\u00e1mica cu\u00e1ntica.<\/p>\n

En astronom\u00eda, el vac\u00edo est\u00e1 referido a regiones del espacio con menos contenido de galaxias que el promedio, o ninguna galaxia. Tambi\u00e9n solemos llamarlo\u00a0vac\u00edo c\u00f3smico<\/em>. Han sido detectados vac\u00edos con menos de una d\u00e9cima de la densidad promedio del universo en escalas de hasta 200 millones de a\u00f1os luz en exploraciones a gran escala. Estas regiones son, a menudo (aunque no siempre), esf\u00e9ricas.<\/p>\n

\u00a0\"BOOTES<\/p>\n

 <\/p>\n

 <\/p><\/blockquote>\n

\n
El Gran Vac\u00edo, Vac\u00edo Bo\u00f6tes es una regi\u00f3n enorme y casi esf\u00e9rica del espacio, que contiene muy pocas galaxias.\u00a0<\/big>\u00a0Tiene unos 250 millones de a\u00f1os luz de di\u00e1metro (casi el 0.27% del di\u00e1metro del universo visible),<\/dt>\n
\u00a0o unos 236,000 Mpc3 en el volumen, el Vac\u00edo Bo\u00f6tes es uno de los mayores vac\u00edos conocidos<\/big><\/dt>\n
\u00a0en el universo, y nos referimos a el como un super-vac\u00edo.\u00a0<\/big>El centro del Vac\u00edo Bo\u00f6tes esta a unos 700 millones de a\u00f1os luz de la Tierra.\u00a0<\/dt>\n
\u00a0<\/big><\/dt>\n<\/dl>\n

\"Vac\u00edo\"El...<\/p>\n

El primer gran vac\u00edo en ser detectado fue el de Bo\u00f6tes en 1.981; tiene un radio de unos 180 millones de a\u00f1os luz y su centro se encuentra a aproximadamente 500 millones de a\u00f1os luz de la V\u00eda L\u00e1ctea. La existencia de grandes vac\u00edos no sorprende a la comunidad de astr\u00f3nomos y cosm\u00f3logos, dada la existencia de c\u00famulos de galaxias y superc\u00famulos a escalas muy grandes. Claro que, seg\u00fan creo yo personalmente, ese vac\u00edo, finalmente, resultar\u00e1 que est\u00e1 demasiado lleno, hasta el punto de que su contenido nos manda mensajes que, aunque hemos captado, no sabemos descifrar. Cuando est\u00e9 totalmente preparado para ello, os lo contar\u00e9; el mensaje permanece escondido fuera de nuestra vista*<\/a>.<\/p>\n

\u00a0\"Misterios\"Webquest<\/p>\n

Sabemos referirnos al producto o cociente de las unidades f\u00edsicas b\u00e1sicas, elevadas a las potencias adecuadas, en una cantidad f\u00edsica derivada. Las cantidades f\u00edsicas b\u00e1sicas de un sistema mec\u00e1nico son habitualmente la masa (m<\/em>), la longitud (l<\/em>) y el tiempo (t<\/em>). Utilizando estas dimensiones, la velocidad, que es una unidad f\u00edsica derivada, tendr\u00e1 dimensiones\u00a0l\/t<\/em>, y la aceleraci\u00f3n tendr\u00e1 dimensiones\u00a0l\/t2<\/sup><\/em>. Como la fuerza es el producto de una masa por una aceleraci\u00f3n, la fuerza tiene dimensiones\u00a0mlt-2<\/sup><\/em>. En electricidad, en unidades SI<\/a>, la corriente,\u00a0I<\/em>, puede ser considerada como dimensionalmente independiente, y las dimensiones de las dem\u00e1s unidades el\u00e9ctricas se pueden calcular a partir de las relaciones est\u00e1ndar. La carga, por ejemplo, se puede definir como el producto de la corriente por el tiempo; por tanto, tiene dimensi\u00f3n\u00a0It<\/em>. La diferencia de potencia est\u00e1 dad por la relaci\u00f3n\u00a0P = VI<\/em>, donde\u00a0P<\/em>\u00a0es la potencia. Como la potencia es la fuerza por la distancia entre el tiempo (mlt-2<\/sup>\u00a0\u00d7 l \u00d7 t-1<\/sup>\u00a0= ml2<\/sup>t-3<\/sup><\/em>), el voltaje\u00a0V<\/em>\u00a0est\u00e1 dado por\u00a0V = ml2<\/sup>t-3<\/sup>I-1<\/sup><\/em>. As\u00ed queda expresado lo que en f\u00edsica se entiende por dimensiones, referido al producto o cociente de las cantidades f\u00edsicas b\u00e1sicas.<\/p>\n

\u00a0\"Posible<\/p>\n

Pero volvamos de nuevo a las fluctuaciones de vac\u00edo, que al igual que las ondas “reales” 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.<\/p>\n

\"La\"Primer<\/p>\n

\"Observan\"Mec\u00e1nica<\/p>\n

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. 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 temporalmente de la energ\u00eda fluctuacional tomada prestada de regiones “vecinas” del espacio, 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> virtuales; en el caso de fluctuaciones de la gravedad en el vac\u00edo, son gravitones<\/a> virtuales.<\/p>\n

\u00a0\"Las\"Quantum\"UNA\"Mediators\"<\/p>\n

Claro que, en realidad, sabemos poco de esas regiones vecinas de las que tales fluctuaciones toman la energ\u00eda. \u00bfQu\u00e9 es lo que hay all\u00ed? \u00bfEst\u00e1 en esa regi\u00f3n la tan buscada part\u00edcula de Higgs<\/a>? Sabemos que las fluctuaciones de vac\u00edo son, para las ondas electromagn\u00e9ticas y gravitatorias, lo que los movimientos de degeneraci\u00f3n claustrof\u00f3bicos son para los electrones<\/a>. Si confinamos un electr\u00f3n<\/a> a una peque\u00f1a regi\u00f3n del espacio, entonces, por mucho que uno 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. Este movimiento de degeneraci\u00f3n claustrof\u00f3bico que produce la presi\u00f3n mediante la que una estrella enana blanca<\/a> se mantiene contra su propia compresi\u00f3n gravitatoria o, en el mismo caso, la degeneraci\u00f3n de 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 la estrella.<\/p>\n

\"F\u00edsica<\/p>\n

\"gif\"Ondas<\/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. 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). 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 “vac\u00edo”, como tampoco se ha medido la cantidad de fuerza gravitatoria que puede salir de ese mismo espacio “vac\u00edo”. Si la energ\u00eda es masa y la masa produce gravedad, entonces \u00bfQu\u00e9 es lo que hay en ese mal llamado “espacio vac\u00edo”?<\/p>\n

\"F\u00edsica<\/p>\n

\u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0Una especie de espuma cu\u00e1ntica inmersa en un campo de energ\u00eda que tratamos de conocer<\/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 ver, genera energ\u00eda y ondas gravitacionales que, de alguna manera que a\u00fan se nos oculta, escapa a nuestra vista y s\u00f3lo podemos constatar sus efectos al medir las velocidades a las 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.<\/p>\n

Estoy atando cabos sueltos, uniendo piezas y buscando algunas que est\u00e1n perdidas de tal manera que, por mucho que miremos, nunca podremos ver. El lugar de dichas piezas perdidas no est\u00e1 en nuestro horizonte y se esconde m\u00e1s all\u00e1 de nuestra percepci\u00f3n sensorial.<\/p>\n

\"Teor\u00eda\"Teor\u00eda\"El\"Descubriendo<\/p>\n

 <\/p>\n

 <\/p>\n

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 materia oscura<\/a> o a una teor\u00eda cu\u00e1ntica de la gravedad, que tambi\u00e9n est\u00e1 impl\u00edcita en la teor\u00eda M<\/a>. Estamos anclados; necesitamos nuevas y audaces ideas que puedan romper las cadenas virtuales que atan nuestras mentes a ideas del pasado. En su momento, esas ideas eran perfectas y cumplieron su misi\u00f3n. Sin embargo, ahora no nos dejan continuar y debemos preparar nuestras mentes para evolucionar hacia nuevos conceptos y ahondar en aquellos que, aun estando ah\u00ed presentes, no somos capaces de utilizar, como por ejemplo el hiperespacio, de tan enorme importancia en el futuro de la Humanidad. Cuando sepamos “ver” dimensiones m\u00e1s altas, todo ser\u00e1 mucho m\u00e1s sencillo y encontraremos las respuestas a los problemas que hoy no sabemos resolver. Sin embargo, pronto podremos sondear en el oc\u00e9ano de Higgs<\/a>, los llamados los campos de Higgs<\/a> donde parece que reside el Bos\u00f3n de ese mismo nombre que le da masa a las part\u00edculas.<\/p>\n

emilio silvera<\/p>\n

\r\n\t\t\r\n\t\t
<\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>hotmail correo<\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>[?]<\/a><\/span><\/td><\/tr><\/table><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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