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Temas diversos => Astronomía => Mensaje iniciado por: MeteoHuelva en Jueves 27 Marzo 2008 15:52:07 pm
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Abro nuevo Topic, de esta ciencia que estudia el origen, evolución y destino del Universo, espero que sea un Topic permanente como el de Astronáutica, y el de cuerpos menores, ya que la Cosmología es una rama de la Astronomía (creo), al tiempo que una ciencia, también entra parte de filosofia.
Pondré noticias, podréis debatir las mismas.
Como dijo Carl Sagan en Cosmos, no tendremos miedo
a especular, pero distinguiremos entre especulación y
hechos... ;D.
Estamos cerca del mayor de los misterios,
El big bang, ¿antes? :confused:, que será de todo
lo que existe (o sea el universo), ¿otros universos?,
¿principio y fin?, ¿etenernidad, expansión eterna, descubierta
por el corrimiento al rojo de Doppler o big crunch?,
¿Procesos naturales o dios?....
Un saludo, aquí comienza este nuevo topic general de Astronomía
;)
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El término Cosmología parece ser bastante extenso,
aunque nosotros lo utilizaremos evidentemente
en el terreno Astronómico.
Segun Wiki:
Cosmología
Cosmología, del griego: κοσμολογία (cosmologia, κόσμος (cosmos) orden + λογια (logia) discurso) es el estudio a gran escala de la estructura y la historia del Universo en su totalidad y, por extensión, del lugar de la humanidad en él. Aunque la palabra «cosmología» es reciente (utilizada por primera vez en 1730 en el Cosmologia Generalis de Christian Wolff), el estudio del Universo tiene una larga historia involucrando a la física, la astronomía, la filosofía, el esoterismo y la religión.
1 Cosmología física
2 Cosmología alternativa
2.1 Cosmología física alternativa
2.2 Cosmología filosófica
2.3 Cosmología religiosa
3 Referencias
4 Véase también
5 Enlaces externos
Cosmología física, Artículo principal: Cosmología física
Se entiende por cosmología física el estudio del origen, la evolución y el destino del Universo utilizando los modelos terrenos de la física. La cosmología física se desarrolló como ciencia durante la primera mitad del siglo XX como consecuencia de los acontecimientos detallados a continuación:
1915-16. Albert Einstein formula la Teoría General de la Relatividad que será la teoría marco de los modelos matemáticos del universo. Al mismo tiempo formula el primer modelo matemático del universo conocido como Universo estático donde introduce la famosa constante cosmológica y la hipótesis conocida como Principio Cosmológico que establece que universo es homogéneo e isótropo a gran escala, lo que significa que tiene la misma apariencia general observado desde cualquier lugar.
1916-1917. El astrónomo Willem de Sitter formula un modelo estático de universo vacío de materia con la constante cosmológica donde los objetos astronómicos alejados tenían que presentar corrimientos al rojo en sus líneas espectrales.
1920-21. Tiene lugar el Gran Debate entre los astrónomos Heber Curtis y Harlow Shapley que estableció la naturaleza extragaláctica de las nebulosas espirales cuando se pensaba que la Vía Láctea constituía todo el universo.
1922-24. El físico ruso Alexander Friedmann publica la primera solución matemática a las ecuaciones de Einstein de la Relatividad General que representan a un universo en expansión. En un artículo de 1922 publica la solución para un universo finito y en 1924 la de un universo infinito.
1929. Edwin Hubble establece una relación lineal entre la distancia y el corrimiento al rojo de las nebulosas espirales que ya había sido observado por el astrónomo Vesto Slipher en 1909. Esta relación se conocerá como Ley de Hubble.
1930. El sacerdote y astrónomo belga Georges Édouard Lemaître esboza su hipótesis del átomo primitivo donde sugería que el universo había nacido de un solo cuanto de energía.
1931. El colaborador de Hubble Milton Humason dio la interpretación de los corrimientos al rojo como efecto Doppler debido a la velocidad de alejamiento de las nebulosas espirales.
1933. El astrónomo suizo Fritz Zwicky publicó un estudio de la distribución de las galaxias sugiriendo que estaban permanente ligadas por su mutua atracción gravitacional. Zwicky señaló sin embargo que no bastaba la cantidad de masa realmente observada en la forma de las galaxias para dar cuenta de la intensidad requerida del campo gravitatorio. Se introducía así el problema de la materia oscura
1948. Herman Bondi, Thomas Gold y Fred Hoyle proponen el Modelo de Estado Estacionario donde el universo no sólo tiene las misma apariencia a gran escala visto desde cualquier lugar, sino que la tiene vista en cualquier época.
1948. George Gamow y Ralph A. Alpher publican un artículo donde estudian las síntesis de los elementos químicos ligeros en el reactor nuclear que fue el universo primitivo, conocida como nucleosíntesis primordial. En el mismo año, el mismo Alpher y Robert Herman mejoran los cálculos y hacen la primera predicción de la existencia de la Radiación de fondo de microondas.
En 1965 Arno Penzias y Bob Wilson de los laboratorios Bell Telephone descubren la señal de radio que fue rápidamente interpretada como la radiación de fondo de microondas que supondría una observación crucial que convertiría al modelo del Big Bang o "de la Gran Explosión" en el modelo físico estándar para describir el universo. Durante el resto del siglo XX se produjo la consolidación de este modelo y se reunieron las evidencias observacionales que establecen los siguientes hechos fuera de cualquier duda razonable:
El universo está en expansión, en el sentido de que la distancia entre cualquier par de galaxias lejanas se está incrementando con el tiempo.
La dinámica de la expansión está con muy buena aproximación descrita por la Teoría General de la Relatividad de Einstein.
El universo se expande a partir de un estado inicial de alta densidad y temperatura donde se formaron los elementos químicos ligeros, estado a veces denominado "Big Bang" o "Gran Explosión".
A pesar de que el modelo del Big Bang es un modelo teórica y observacionalmente bastante robusto y ampliamente aceptado entre la comunidad científica, hay algunos aspectos que todavía quedan por resolver:
Se desconoce qué ocurrió en los primeros instantes tras el Big Bang. La respuesta se busca mediante el estudio del Universo temprano, una de cuyas metas es encontrar la explicación a una posible unificación de las cuatro fuerzas fundamentales (fuerte, débil, electromagnética y gravitacional).
No existe un modelo definitivo de la formación de las estructuras actuales, a partir del Big Bang. La respuesta se busca mediante el estudio de la formación y evolución de las galaxias y la inflación cósmica.
Queda por saber a qué se debe el hecho de que el universo se expanda con aceleración (Véase Aceleración de la expansión del universo).
No se sabe cual es el destino final del universo.
Se desconoce en su mayor parte la naturaleza de la materia oscura y la energía oscura.
En el momento después del Big Bang las partículas elementales aparecieron, los quarks arriba en los protones y los quarks abajo en los neutrones, por ser de la misma carga eléctrica, no se habrían podido unir gracias a la interacción electromagnética, es inútil recurrir a la interacción nuclear fuerte, pues ésta sólo tiene un alcance del tamaño máximo de un núcleo atómico y además porque la interacción electromagnética tiene un alcance gigantesco y si el universo se agrandó en un sólo segundo cien octillones de veces, en este brevísimo lapso de tiempo la interacción nuclear fuerte no podría unir la casi totalidad (si no es la totalidad) de los quarks.
Cosmología alternativa, Se entiende por cosmología alternativa todas aquellas teorías, modelos o ideas cosmológicas que contradicen el modelo estándar de cosmología. Se puede clasificar en tres grandes grupos:
Cosmología física alternativa, Cosmología de plasma: Ambiplasma
Teoría del Estado Estacionario
Expansión cosmica en escala de Johan Masreliez
MOND de Mordehai Milgrom
Cosmología filosófica, Filosofía presocrática
Principio antrópico
Cosmología religiosa, Artículo principal: Cosmología religiosa
La cosmología religiosa es un debate abierto, un tema muy delicado. De hecho, la cosmología científica es esencialmente diferente de la religiosa. Inicialmente, desde un punto de vista histórico, los objetivos de ambas eran los mismos. Sin embargo, no existía una diferencia exacta o bien formulada entre ciencia y religión. Por otro lado, hoy en día, los campos respectivos están bien delimitados. Entonces, en el momento en que hablamos de cosmología religiosa, no nos estamos refiriendo a una teoría que procure o busque explicar cómo está hecho el universo, cuál es su origen, evolución y destino. Nos estamos refiriendo básicamente a cómo el ser humano, en su dimensión subjetiva y espiritual, va evolucionando en el tiempo; a la vida en el ámbito de la fe; a la experiencia religiosa como búsqueda de Dios, de lo supremo.
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Teoria alternativa al Big-bang :o
LA SUPER-EXPANSION DEL UNIVERSO, DESTRUYE LA TEORIA DEL BIG-BANG
1.- DOS DESCUBRIMIENTOS QUE ESTAN PROVOCANDO UNA REVOLUCION CIENTIFICA
En la revista INVESTIGACION Y CIENCIA, edición española de la revista American Scienthific, del mes de marzo de 1999, se publica un artículo titulado REVOLUCION EN LA COSMOLOGIA, en donde se exponen las conclusiones a que se llegó en el último congreso de cosmólogos, tras analizar uno de los más recientes descubrimientos de la ciencia: “La expansión cada vez más acelerada del universo”, una especie de super–expansión.
La teoría cosmológica más aceptada en la actualidad denominada Modelo Estándar, establece que el universo se está expandiendo a velocidades cada vez menores, es decir la expansión se desacelera. Este planteamiento se basa en la existencia del llamado big-bang. Pues el universo se expande por cuanto se dice que existió una explosión inicial que sería su origen. Esta expansión fue más violenta y más veloz en sus momentos iniciales hace 15 mil millones de años, en que se cree que se produjo el big-bang. Por lo tanto lo lógico era suponer que luego de transcurrido tanto tiempo de ese gran impulso inicial, la expansión del universo debía necesariamente desacelerarse.
Con este último descubrimiento se observa que la expansión del universo en vez de disminuir, se acelera cada vez más, destruyendo así los postulados básicos del Modelo estándar. La desaceleración justificaba la existencia de una explosión inicial, pero al no haber desaceleración se demuestra que en realidad existe OTRO MOTOR, otro tipo de empuje que sería el verdadero origen y causa de la expansión universal.
¿Cuál es ese motor que está generando la expansión cada vez más acelerada del universo?, este es otro aspecto que completa una verdadera revolución científica que está concretándose en estos momentos.
Al analizar los científicos sobre las causas de la expansión cada vez más acelerada, llegan a la conclusión de que lo más lógico era suponer la existencia de cierta materia y energía exóticas que deben estar ocupando el llamado vacío de la materia y que de alguna forma deben estar ejerciendo cierto tipo de presión. A través de la historia de la ciencia se han dado cambios importantes sobre la concepción del vacío. En la antigüedad los griegos ya hablaron de que la materia “aborrece el vacío”, por lo cual llegaron a plantear la existencia del llamado éter. Sin embargo en la época moderna la mayoría de científicos se basaron en los experimentos de Michelson y Morley, que utilizando un juego de espejos realizaron un experimento que les llevó a la conclusión de que el éter no existía. Partiendo de esta conclusión la mayoría de científicos de la modernidad, con Albert Einstein a la cabeza, desecharon la idea del éter, lo eliminaron de la física.
Este nuevo descubrimiento revive la idea del éter, ya que sólo la existencia de alguna estructura parecida sería la única explicación de la super-expansión del universo, con lo cual la humanidad daría al traste con muchas concepciones físicas que hasta la presente se mantenían como verdades. Se habla incluso que numerosos científicos al quedarse sin piso están desempolvando una vieja teoría que su propio creador, Einstein, la desechó en su oportunidad, la llamada “constante cosmológica”. Se trataría de atribuir a esta entidad el papel de ser la causante de la super-expansión del universo.
Este año 2000 parece ser un año de definiciones científicas y de un importante avance en el aspecto teórico, por cuanto los últimos descubrimientos están apuntando en una misma línea. Este es el caso de otro hallazgo reciente: El Cuarto Estado de Materia. En el Comercio (www.elcomercio.com), del 12 de Febrero de este año, en la primera página se lee un artículo titulado: “Los Científicos se Aproximaron al Big-Bang”. En este artículo se relata el descubrimiento realizado por 500 científicos que luego de cinco años de investigación habían logrado obtener en condiciones de laboratorio, un estado de materia en donde las partículas Quarks y Gluones se hallaban en forma independiente, fuera de toda estructura. Hasta la presente fecha se conocía que los Quarks y Gluones estaban formando parte de los protones, nunca se los había encontrado independientes. En este descubrimiento se los encontró libres formando una masa: el plasma quarks-gluón, cuyas características indicaban la presencia de un nuevo estado de la materia.
Según los científicos que hicieron este descubrimiento, tal estado de la materia habría existido en los diez primeros microsegundos después del big-bang, pero luego éstas partículas empezaron a unirse y formar los protones, luego átomos y así sucesivamente.
La importancia de este último descubrimiento, es que tiene cierta relación con el anterior, donde se llega a la conclusión de que debe existir cierta materia y energía que debieran estar ocupando el vacío de la materia. En cambio con este último descubrimiento, se llega a establecer que en realidad si existe un nuevo estado de la materia más ínfimo de los que conocemos. Parece ser que en los dos casos se estaría hablando de la misma cosa, sólo por un pequeño problema, el relacionado con la existencia del big–bang.
Sin embargo esta dificultad se resolvería al ser descartada la teoría del big–bang, como hemos visto inicialmente. Y por tanto al existir en realidad el plasma quarks–gluón, es lógico deducir que este cuarto estado de la materia estaría relacionado directamente con aquella materia y energía exóticas que serían los causantes en este momento de la expansión cada vez más acelerada del universo. Esta es precisamente la hipótesis de algunos pensadores e investigadores que ya nos hemos adelantado con nuestra lógica y análisis a éste y muchos conocimientos que la ciencia ha venido comprobándolos.
2.- EL VERDADERO MOTOR QUE ORIGINA LA SUPER-EXPANSION DEL UNIVERSO
Este es el caso de investigadores latinos como: el español Justo Ruiz (ver página web: www.paisvirtual.com/ciencia/comercial/cosmos/webs.htm), y los argentinos: Rogelio Bartolini y Fernando Bobone (ver página web: http://tdg.home.ml.org). En mi caso yo he venido haciendo investigaciones desde el año 1988 en forma aislada. Como producto de estos trabajos he llegado a muchos planteamientos e hipótesis que establecen una relación entre el crecimiento del universo o super-expansión y un nuevo estado de la materia.
En un folleto escrito en el año 1991, titulado: “Teoría del Estado Infinal-Continuo de la Materia”, y en un artículo titulado: “Química del Espacio-Tiempo”, publicado en la revista UNIVERSIDAD No.6 del año 1993, de la Universidad Técnica del Norte, yo ya planteaba de una manera explícita y detallada algo que había denominado La Ley de la Reproducción Integrada Infinita del Universo, según esta ley, el universo se estaba reproduciendo, estaba creciendo. La materia inanimada como las partículas, los átomos, las moléculas, los cuerpos materiales inertes estaban creciendo, por cuando estaban formados por partículas que desde infinitos mundos microscópicos venían integrándose, venían creciendo, venían reproduciéndose. Así como la materia viva crece, se reproduce y muere, así mismo sucedería con la materia inanimada.
De esta forma yo había planteado que era erróneo por ejemplo decir que un cuerpo pesa simplemente 2gr. Esta expresión matemática obedecía a una concepción metafísica de la materia, que pensaba que el peso de un cuerpo nunca iba a cambiar, que siempre pesaría lo mismo. Según mi concepción el peso de un cuerpo, de una partícula, debía cambiar con el tiempo, debía crecer, aumentar por lo cual el peso real de ese cuerpo debía ser dos gramos mas un incremento de peso en función del tiempo:
2gr. + (Dgr. x Dseg.), lo mismo que sucedería con su energía.
Un cuerpo o partícula en un determinado tiempo deberían incrementar su masa y energía, por cuanto infinitas partículas en su interior vienen integrándose, vienen creciendo, hasta constituir nuevas y más grandes partículas, hasta permitir que la materia y energía del universo, en sí crezcan y aumenten su tamaño. Esta dinámica del microcosmos, sería en esencia la explicación y causa de la llamada super-expansión del universo.
Esta visión dinámica del Universo, se completa en los escritos mencionados con lo que había denominado “El Estado Infinal-Continuo de la Materia”. Según este planteamiento, en la materia no existía un solo espacio de vacío. Todo espacio por mínimo que sea estaba integrado por una cantidad infinita de partículas cada vez más pequeñas, que formaban un continuo en el espacio–tiempo. Partículas de existencia permanente, que se hallaban sometidas a una dinámica de permanente integración y crecimiento. Este estado de la materia que yo ya plantee hace algunos años estaría relacionado con lo que la ciencia actual ha llegado a descubrir y lo ha denominado: el Cuarto Estado de la Materia.
Sin embargo todavía existe confusión y oscuridad en la ciencia oficial al creer que el llamado cuarto estado de la materia sólo fue posible en los primeros microsegundos después del big-bang. Todavía no existe un análisis que establezca la conexión entre los dos fenómenos: la existencia de una nueva forma de materia que se hallaría en permanente crecimiento e integración, y que es a la vez la causante de la llamada super-expansión del universo.
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Puff, lo que nos queda por aprender, veo mucha confusion y mucha teoria por verificar todavia.
Esta ultima su sentido tiene, pero si falla o falta algo que no se sepa todavia del despues del Big Bang, como el cuarto estado de la materia, o sea, el estado independiente de las particulas Quarks y Gluones, ya no tendria nigun sentido esta nueva teoria, por ejemplo.
Aunque ellos mismo dicen que no hay ningun analisis que diga que la expansion del universo y el crecimiento infinito de la materia esten relacionados. :P
Ni siquiera saben si el cuarto estado de la materia solo se dio microsegundos despues de la explosion. ::)
No entiendo por que siguen haciendo teorias si cada dia se descubre una cosa nueva y ya rompe lo anteriormente dicho. :confused: Ellos sabran lo que hacen, que para eso estan no? ;D
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La verdad que la Cosmología es un comedero de tarro,
y a veces no se entienden muchas cosas.
Ahora me voy a relajar saliendo por ahí hasta casi por la mañana, jejeje
Buenas noches
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La verdad que la Cosmología es un comedero de tarro,
y a veces no se entienden muchas cosas.
Ahora me voy a relajar saliendo por ahí hasta casi por la mañana, jejeje
Buenas noches
¿Y quien te dice que mientras estas de "parranda" no se te ocurre una teoria cosmologica revolucionaria y desbancas a Hawking? :mucharisa:
JOSUFB
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La verdad que la Cosmología es un comedero de tarro,
y a veces no se entienden muchas cosas.
Ahora me voy a relajar saliendo por ahí hasta casi por la mañana, jejeje
Buenas noches
¿Y quien te dice que mientras estas de "parranda" no se te ocurre una teoria cosmologica revolucionaria y desbancas a Hawking? :mucharisa:
JOSUFB
:mucharisa:
Bueno al final me recogi mucho más temprano,
pero no estaba para teorías revolucionarias,
en cuanto a desbancar a Hawking, creo que
ya lo hicieron en buena parte.... :sonrisa:
Saludos ;)
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Físicos buscarán origen del universo 100 metros bajo tierra
Instrumento tratará de identificar las partículas básicas de la materia
Harán chocar los protones a 300.000 km por segundo para ver resultados
Hoy se abre al público el mayor instrumento jamás construido por el ser humano para investigar el origen del universo.
Se trata de un túnel circular de 27 kilómetros de largo ubicado 100 metros bajo la superficie terrestre de Suiza y Francia.
En él, más de 7.000 científicos de 80 países tratarán de entender –a la escala más pequeña posible– el origen de las galaxias, los planetas y las estrellas.
Este laboratorio se llama Gran Colisionador de Hadrones (LHC) y pertenece al Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN), entidad donde el científico Tim Berners-Lee dio los primeros pasos en la creación de la red que conocemos como Internet.
A partir de julio de este año, los físicos tratarán de hallar allí muchas explicaciones para cosas que no parecen encajar en los actuales modelos sobre el universo.
Ya se sabe de antemano que los átomos no son las partículas más pequeñas que existen.
Dentro del átomo conocemos que hay protones, neutrones y electrones. A su vez, los protones y neutrones están hechos de otras partículas llamadas quarks y gluones pero, ¿de qué están hechos los quarks y gluones?
Precisamente, esa es una de las preguntas que se quiere responder. Los científicos tratarán de desentrañar cuáles son las partículas elementales del Universo y cómo se comportan estas.
En busca de estas respuestas, los físicos buscarán una partícula llamada el “bosón de Higgs”, que hasta ahora solo existe en la física teórica (propuesta en 1964).
Nadie la ha visto nunca, pero los expertos creen que el “bosón de Higgs” explicaría por qué el Universo adquirió masa.
Entonces, eso podría ayudarnos a comprender cómo, después de una gran explosión cósmica –El Big Bang– se formaron los planetas, las estrellas y también la antimateria, de la que sabemos que existe por la fuerza de la gravedad que ejerce sobre la materia que sí conocemos.
También, los experimentos en este enorme centro científico podrían revelar partículas subatómicas hasta ahora desconocidas.
El argumento de partida de todo esto es que el cosmos que hoy vemos alguna vez fue más pequeño que un átomo: ¿Cómo se expandió hasta lo que es hoy?
En el inframundo. El nuevo laboratorio es una enorme estructura llena de cables y acero. En sus entrañas hay tuberías con helio líquido a una temperatura de -236° Celsius.
A lo largo del túnel cilíndrico, las partículas (los protones) serán guiadas en el vacío por los 27 kilómetros por más de 1.800 imanes enfriados, de unas 30 toneladas cada uno. Cada uno de estos magnetos se enfrían para hacerlos superconductores.
Hay cuatro sitios durante este recorrido diseñados para que las partículas se estrellen unas contra otras casi a la velocidad de la luz, aproximadamente a 300.000 kilómetros por segundo. La idea es ver que otras cosas surgen de este choque.
Se espera que las violentas colisiones entre partículas generen estallidos de energía y les permita ver cómo la materia se desintegra en partes muchísimo más pequeñas, lo que permitirá estudiar los contribuyentes elementales de la materia.
Se piensa que tras cada explosión se producirán partículas subatómicas nunca antes vistas.
Para observar y analizar cada una de estas colisiones, el CERN tiene cuatro estaciones de detección muy especializadas que competirán entre sí por obtener los mejores resultados en el menor tiempo posible: el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) es solo la última de ellas.
Además, está la estación ATLAS, un detector de siete pisos de altura y la estación CMS, que pesa más de 7.300 toneladas. Estas dos fueron diseñadas para desentrañar las fuerzas fundamentales del Universo y la materia.
Finalmente, la estación ALICE fue creada específicamente para estudiar la materia que existió inmediatamente después del denominado Big Bang.
Los aceleradores en funcionamiento están bajo tierra básicamente para protegerse de la radiación.
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Diez mil científicos tratan de desentrañar desde Ginebra el origen del Universo:
Terminan en la campiña suiza las obras del Gran Colisionador de Hadrones, el mayor instrumento científico jamás construido
El enorme dispositivo conocido como LHC, en su ubicación subterránea. AFPA 100 metros bajo tierra, el Gran Colisionador de Hadrones, el mayor instrumento científico jamás construido, emerge como una catedral de cables y acero dispuesta a arrancar los secretos de la creación del universo a partir de este verano desde un lugar de la campiña suiza. «Es una sensación fantástica, como esperar un bebé que va a nacer, salvo que ha tardado 19 años en vez de nueve meses», comenta entusiasmado Daniel Denegri, responsable de CMS (detector de partículas).
El CMS es uno de los cuatro experimentos de la física de partículas preparados por el Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN) dentro del proyecto Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés).
En una fecha aún por determinar, entre julio y agosto, dos haces de protones se cruzarán a una velocidad próxima a la de la luz en el interior de un túnel en forma de anillo de 27 kilómetros de circunferencia instalado bajo la frontera franco-suiza. En cuatro puntos, estos haces chocarán entre sí en enormes colisionadores, cuya misión consiste en analizar cada segundo las partículas resultantes de la colisión de dos mil millones de protones en condiciones semejantes a las registradas justo después del big bang.
46 metros de largo:
Por el momento, los técnicos se afanan en poner a punto los colisionadores, el mayor de los cuales, Atlas, mide 25 metros de diámetro por 46 metros de largo. El helio líquido permite enfriar los imanes superconductores hasta una temperatura de -271 grados que son los que se encargan de orientar los haces, el uno hacia el otro. Dentro de los colisionadores, la temperatura superará a la del Sol. Las colisiones podrían crear materia oscura y energía oscura, que componen el 96% del universo. Esta perspectiva suscita inquietud entre aquellos que temen que pueda desaparecer el planeta en una especie de gran agujero negro. «Recibimos muchas llamadas de personas preocupadas», asegura Sophie Tesauri, de la oficina de prensa del CERN. «Pero no hay nada que temer: la cantidad de materia oscura será ínfima», agrega.
Tres mil ordenadores:
Más de 10.000 investigadores de 500 institutos del mundo entero han trabajado en este proyecto valorado en 6.030 millones de francos suizos (3.900 millones de euros). «Lo fascinante es haber logrado el ensamblaje de todo esto con ingenieros y físicos del mundo entero», comenta Niko Neufeld, uno de los responsables del proyecto, quien agrega que todos trabajan juntos, «incluso los israelíes y los palestinos».
Igual de espectacular es la sala informática del CERN y sus 3.000 ordenadores que deberán seleccionar los mil millones de bits de informaciones enviadas cada segundo por los colisionadores. El CERN está conectado con unos cien centros de investigación del mundo que participan en el análisis de los datos. Dos de los colisionadores, el CMS y el Atlas, compiten entre sí por detectar el santo grial de la física: el bosón de Higgs, una partícula descubierta por deducción en 1964 cuya existencia no se ha demostrado. Los primeros que lo consigan bien podrían llevarse el Premio Nobel.
La grandiosidad del LCH, que será inaugurado oficialmente en octubre, da algo de vértigo a los científicos. «Si no encontramos nada de espectacular, será quizá el último proyecto de este tipo», reconoce Denegri,
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Nuestro Universo pudo haberse formado de otro Universo especular anterior
Un modelo matemático aporta una nueva teoría sobre la formación de las galaxias, estrellas y planetas
Nuestro Universo no se originó en una gran explosión, sino que se formó a partir de otro Universo anterior gemelo al nuestro, según un modelo matemático que aporta una nueva teoría sobre la formación de las galaxias, estrellas y planetas. Ese otro Universo gemelo sería como una imagen especular del actual, ya que los dos seguirían las mismas ecuaciones dinámicas, tendrían la misma cantidad de materia contenida y seguirían la misma evolución. Pero el gemelo, al contrario que el nuestro, se está contrayendo, por lo que sería como si viéramos caminar a nuestro propio Universo hacia atrás en el tiempo, si bien no todo sería igual en ambos (por ejemplo las personas y sus historias). El modelo sugiere que nuestro Universo generará en su momento otros universos parecidos que se expandirán mientras el nuestro se contrae. Por Yaiza Martínez.
Nuestro Universo podría ser fruto de un Big Bounce (gran rebote) acaecido en un universo anterior muy parecido al nuestro, en lugar de haber sido originado por un Big Bang (una gran explosión), señala un equipo de físicos de México y Canadá.
Hasta hace muy poco, los científicos no se planteaban lo que podía haber existido antes del Big Bang (literalmente “gran explosión”), teoría que describe el desarrollo del Universo temprano y su forma. Según esta teoría, el Universo comenzó a expandirse desde un punto de materia de densidad y energía infinitas que, en un momento dado, explotó en todas las direcciones dando lugar al Universo en que hoy existimos.
Sin embargo, desde hace unos años, está surgiendo una hipótesis alternativa sobre el origen del universo aún más llamativa e interesante -al menos desde el punto de vista de su novedad- que propone que nuestro Universo surgió a partir del colapso de otro Universo anterior muy parecido al nuestro, lo que significaría que nuestro Universo es hijo de otro Universo.
Universo gemelo
Esta hipótesis se incluye dentro de la teoría LQG (Loop Quantum Gravitity o Gravedad Cuántica de Bucles), y sugiere la posibilidad de que antes del Big-Bang se produjera un Big-Bounce (literalmente, un gran rebote) en un Universo anterior al nuestro, y que ese “gran rebote” habría originado la aparición de nuestro Universo.
Según explica al respecto la revista PhysOrg, los físicos Alejandro Corichi, de la Universidad Nacional Autónoma de México, y Parampreet Singh, del Perimeter Institute for Theorietical Physics de Ontario (en Canadá), han descubierto su aspecto gracias al desarrollo de un modelo de LQG simplificado.
Según declaraciones de Singh a PhysOrg, “la importancia de este concepto es que nos da una respuesta a lo que sucedió al universo antes del Big Bang”. Singh añade que su estudio demuestra además que aquel otro Universo era muy parecido al nuestro.
Amnesia cósmica
Este descubrimiento descansa sobre una investigación previa. El año pasado, un profesor de física de la Penn State University de Estados Unidos llamado Martin Bojowald publicó un artículo en la revista Nature Physics en el que se explicaba el desarrollo de un modelo matemático sencillo (una máquina matemática del tiempo, según informó entonces la Universidad de Pennsylvania) que permitió integrar la Teoría General de la Relatividad de Einstein y algunas ecuaciones de la física cuántica, componiendo así la primera descripción matemática de la existencia del Big Bounce.
Esta descripción revelaba que un Universo anterior al nuestro, en contracción antes del Big Bounce, dio finalmente origen a nuestro Universo en expansión. Bojowald llegó además a una conclusión adicional: que los universos sucesivos no serían réplicas perfectas el uno del otro.
A pesar de la creación del modelo matemático de Bojowald, ninguna observación de nuestro universo había podido llevar hasta ahora a la comprensión del estado de ese otro Universo pre-rebote, dado que aparentemente nada quedó de él tras el fenómeno que produjo nuestro universo. Bojowald describió este hecho como “amnesia cósmica”.
Gemelos en tiempo y leyes
Corichi y Singh parecen haber superado esa amnesia. Modificando la teoría LQG con la inclusión de una ecuación clave llamada de restricción cuántica (generando así la versión sLQG de dicha teoría), han conseguido demostrar que las fluctuaciones relativas de volumen y cantidad de movimiento pertenecientes al universo anterior al rebote (Universo pre-bounce) fueron conservadas a un lado y otro de dicho rebote.
La conclusión que sacan los físicos de esto es que ese otro Universo gemelo tendría las mismas leyes físicas y la misma noción temporal que el nuestro. De hecho, “vistos desde lejos, ambos universos no podrían distinguirse el uno del otro”, afirmó Singh en PhysOrg.
Nuestro universo actual, de aproximadamente 13.700 millones años de edad tras el Big Bounce, compartiría así muchas de sus características con el Universo anterior cuando éste tenía la edad de 13.700 millones de años antes del rebote. En cierto sentido, nuestro Universo y su gemelo serían imágenes especulares el uno del otro, con el momento del Big Bounce como línea de simetría.
Ambos universos se parecerían, por ejemplo, en que los dos seguirían las mismas ecuaciones dinámicas o en que tendrán la misma cantidad de materia contenida y seguirán la misma evolución. Pero el gemelo, al contrario que nuestro Universo, se está contrayendo, por lo que sería como si viéramos caminar a nuestro propio Universo hacia atrás en el tiempo.
Reproducción universal
Pero, según los físicos, no todo sería igual en un Universo con respecto al otro. Por ejemplo, la existencia de ese otro Universo gemelar al nuestro no implicaría que existiesen réplicas exactas nuestras o personas que hayan vivido nuestras propias vidas en esa otra realidad.
Según Singh, sucedería algo parecido a lo que pasa en los gemelos humanos: estudiados a escala se pueden apreciar incluso entre ellos pequeñas diferencias, como en las huellas dactilares o el ADN.
Además, aún quedan por aclarar otros factores de ese universo gemelar, explicó el científico. El más importante: si las propiedades similares sobrevivirían en el caso de que, en lugar de aplicar un modelo simplificado, se introdujeran variables más complejas, como las posibles huellas de las galaxias del universo anterior sobre el nuevo. ¿Darían lugar esas galaxias a estructuras similares a ellas en el Universo en expansión que surja?
Por último, el modelo de Corichi y Singh podría servir para conocer el futuro de nuestro propio Universo. Es posible de hecho que una generalización del modelo establecido por los físicos predijera un Big Bounce de nuestro propio universo. De esta forma, sería posible que nuestro universo generara a su vez otros universos, y que todos estos se parezcan unos a otros.
Los científicos harán públicas próximamente sus investigaciones en la revista Physical Review Letters, pero han anticipado el texto en Arxiv.
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Explosiones de Agujeros Negros Primigenios Podrían Delatar la Existencia de una Quinta Dimensión
Hasta donde sabemos actualmente, el universo está formado por las tres dimensiones del espacio y una del tiempo, pero unos investigadores del Departamento de Física y del departamento de Ingeniería Electrónica y Computación del Tecnológico de Virginia están analizando la posibilidad de la existencia de una dimensión extras.
La idea que están explorando es que el universo tiene una dimensión imperceptiblemente pequeña (de alrededor de una milmillonésima de un nanómetro) además de las cuatro que conocemos actualmente. Esta dimensión extra estaría enrollada sobre sí misma, como un ovillo, en un estado similar al del universo completo en el momento del Big Bang.
El grupo está buscando pequeños agujeros negros primigenios. En teoría, cuando un agujero de esta clase explota, puede producir un pulso de radio detectable aquí en la Tierra. Estos agujeros negros se llaman primigenios porque se crearon una fracción de segundo después del principio del Universo.
Se cree que los agujeros negros se evaporan con el tiempo, perdiendo masa y "encogiéndose" por consiguiente. Un agujero negro más grande que la dimensión extra se enrollaría como una gruesa cinta de goma alrededor de una manguera. Cuando un agujero negro se encogiera hasta al tamaño de la dimensión extra, se volvería tan fino que se rompería, produciendo una explosión.
La explosión podría generar un pulso de radio. El grupo del Tecnológico de Virginia está preparando un radiotelescopio para explorar el espacio en busca de estos pulsos de radio producidos por explosiones hasta a 300 años-luz de distancia. Estos investigadores ya tienen un telescopio similar en el sudoeste de Carolina del Norte, con el que se ha trabajado en la búsqueda de tales pulsos de radio durante varios meses.
El establecimiento del segundo radiotelescopio ayudaría a que ambos se validasen entre sí. Si un pulso es detectado por ambos instrumentos aproximadamente al mismo tiempo, ésta sería una buena indicación de que los investigadores han encontrado algo real y no un pulso producido por alguna interferencia de origen humano.
El equipo de investigación del Tecnológico de Virginia planea continuar la búsqueda durante por lo menos cinco años. En el proyecto participan: John Simonetti, Michael Kavic, Sean Cutchin, Steven Ellingson, Cameron Patterson, Brian Martin, Kshitija Deshpande, y Mahmud Harun.
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¿y por que van a mirar tan lejos?
¿no son los átomos diminutos agujeros negros que mantienen retenida la energía que los conforma?
¿no pueden ser representaciones fractales del origen del universo?
¿no podrían ser los átomos el estado degradado de un agujero negro?
(cuando comparte el espacio con la energía)
¿no tienen los átomos emisividades medibles?
¿no aparecen nuevas dimensiones en los modelos atómicos?
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¿y por que van a mirar tan lejos?
¿no son los átomos diminutos agujeros negros que mantienen retenida la energía que los conforma?
¿no pueden ser representaciones fractales del origen del universo?
¿no podrían ser los átomos el estado degradado de un agujero negro?
(cuando comparte el espacio con la energía)
¿no tienen los átomos emisividades medibles?
¿no aparecen nuevas dimensiones en los modelos atómicos?
¿Hablas de física cuántica _00_?
;)
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ahh, ¿pero no es lo mismo la cosmogenia y la cuántica? ??? :crazy:
Lo de las dimensiones me parece una solemne chorrada, desde hace un tiempo sabemos que las dimensiones no existen, hay infinidad de dimensiones fraccionarias, no hay dimensiones absolutas ni salto entre ellas, solo hay una función de transición, por lo que me parece absurdo hablar de dimensiones de esta manera tan enumerativa,
y sí, me refería a la física cuántica en el sentido que para mí es la paradoja más representativa de la coherencia de la energía,
no creo que sea muy dificil imaginar un nucleo atómico como un agujero negro en estado semiestable;
me refiero semiestable ya que no llegaría a alcanzar la relación masa oscura/energía necesaria para su crecimiento ,
en esta semiestabilidad se produciría una resonancia ya que la masa/energía tendería hacia la materia oscura, pero sin posibilidad de anularse (sin posibilidad de ocupar el mismo espacio).
Una dinámica de este tipo produciría continuamente diferentes concentraciones y/o distribuciones energéticas; al ser resonancias tienen un decaimiento, y consecuentemente una variabilidad cinética, siendo los untos de menor energía cinética los puntos "cima" del decaimiento, en los cuales el átomo mostraría su cara más "material".
Cosmológicamente, el inicio tuvo que partir de una condición universal de equilibrio (o lo podemos tomar como la condición inicial de retorno), lo veamos como lo veamos, y a partir de ahí podemos considerar que tenemos un diferencial de presión, universalmente hablando, que conformaría todo lo que no es energía, y que se podría representar como materia oscura. Esa materia oscura, presión negativa, antimateria, o como se le quiera llamar es indestructible como la energía, quizás se podrán mezclar, y llegar a una distribución uniforme entre ellas, pero inevitablemente separadas.
Si a eso le ponemos ecuaciones tenemos algo como la meteorología: se parece bastante a la realidad pero es imposible una amplia certeza.
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Gracias _00_, pero hay muchas cosas de Cosmología que no
controlo, el debate sobre dimensiones está abierto, no creo
que la comunidad científica haya adoptado una postura unánime.
Por otra parte he leido bastante desde los 12-13 años, pero
ya bastantes cosas se me han olvidado, y normalmente lo que
he leido son temas más "superficiales" sobre la evolución del
universo, cosas como la densidad critica, universo abierto o cerrado,
o alternativas de modelo de universo, lo de la física cuántica te lo
he nombrado por que lo del átomo me lo ha recordado.
Un día comencé a leer un libro sobre física cuántica y lo deje por
la mitad, era para volverse.... :crazy: :crazy: :crazy:
;D ;D Un saludo, gracias por responder.
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Dos Santos intenta probar en 'La fórmula de Dios' que el Universo es inteligente
El Universo es inteligente y lo es a propósito. Esa es la tesis que el portugués José Rodrigues dos Santos defiende en 'La fórmula de Dios', una novela en la que pretende probar, parapetado tras la ciencia, que sí existe un Ser Supremo, aunque muy lejos del 'viejo de las barbas' de la Biblia.
'El Dios de la Biblia, el 'verdadero Dios', no existe, es una fantasía y eso es totalmente seguro. Es una creación humana necesaria para proteger, para consolar en los momentos difíciles', asegura tajante en una entrevista con Efe el periodista y novelista, famoso en su país por presentar las noticias de la televisión pública (RTP).
El libro, que ha vendido desde que se editó en el 2006 en Portugal más de 140.000 ejemplares y que ahora publica en castellano Rocaeditorial, comienza con la advertencia de que todos los datos científicos que se ofrecen en él son 'verdaderos' y que 'físicos y matemáticos defienden las teorías' que se exponen para apuntalar su andamiaje teológico.
A juicio de Rodrigues, ateo hasta que escribió el libro y agnóstico a partir de entonces, la ciencia es el único camino para encontrar la verdad, y, por tanto, el problema de la existencia de Dios 'no es religioso sino científico' pero es que, además, si contradiciendo su tesis se probara indubitablemente que no existe, tampoco pasaría nada.
'Si no existe, no existe. No es ningún drama', asume.
Su historia descansa en la peripecia de un criptólogo portugués, Tomás Noronha, requerido a la vez por el Gobierno iraní y por la CIA para que descifre un manuscrito que podría tener la clave de la energía nuclear 'barata'.
Así, parte de la cita real que tuvieron en 1951 en Estados Unidos el autor de la Teoría de la Relatividad, Albert Einstein, y el primer ministro de Israel, Ben Gurion.
Es verdad que Ben Gurion le pidió que hiciera para Israel una bomba atómica, pero luego no estuvieron, como imagina Rodrigues, hablando de la existencia de Dios, ni Einstein escribió un enigmático tratado que llamó 'Die Gottesformel' (la fórmula de Dios).
Su libro es una ficción, reconoce, pero todas las teorías que recoge sobre la naturaleza y el comportamiento del Universo, desde la de la Relatividad de Einstein a la del Caos del recientemente fallecido Edward Lorenz, pasando por las de Olbers o Heisenberg, son absolutamente rigurosas y, de hecho, admite que desde que publicó el libro se dedica 'sobre todo' a explicar por todo el país su documentación científica.
'Algunas cosas están probadas, otras son todavía teorías y muchas de ellas muy polémicas', detalla Rodrigues, que ha recurrido constantemente a los 'es como si' para explicar conceptos tan complejos como el de las partículas de Heisenberg, que 'cambian' si son observadas.
Rodrigues no teme que le critiquen por su atrevimiento. 'Tenemos que ser osados, por eso los portugueses llegamos a Asia y Oceanía. No hay que tener miedo de errar, aunque hay que intentar no hacerlo', argumenta.
'La ciencia es el instrumento para entender lo que sucede alrededor. No podemos mirar el mundo con los ojos de la fe aunque eso nos reconforte, sobre todo ante la muerte de quienes queremos', insiste.
'Nosotros somos sólo estructuras de información. Cada persona tiene al menos un millón de átomos que pertenecieron a una persona que existió hace muchísimo tiempo. El hombre desaparecerá pero eso no es lo importante', concluye misterioso porque para saber qué se oculta tras la supuesta frase de Einstein que pone en pie la intriga, '!Ya ovgo', hay que leerse el libro hasta el final.
Rodrigues es el encargado de pronunciar hoy ante el Rey Gustavo de Suecia, de visita oficial en Portugal, el discurso de bienvenida al monarca porque en su último libro, 'El séptimo cielo', sitúa buena parte de su intriga, esta vez en torno al cambio climático, en ese país nórdico.
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Curiosos estos periodistas con lo de Dos Santos... que vale, sera el apellido... pero... :rcain:
Interesantisimo articulo ;)
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Parece un buen motivo para leer un libro :)
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El telescopio espacial europeo Newton descubre parte de la ´materia perdida´ del Universo
El observatorio orbital de rayos-X XMM-Newton de la Agencia Espacial Europea ha servido para que un equipo internacional de astrónomos hayan descubierto parte de la 'materia perdida' del universo. OTR/PRESS Hace 10 años, los científicos predijeron que aproximadamente la mitad de la masa perdida "común" o materia normal hecha de átomos existe en forma de gas de baja densidad, llenando vastos espacios entre las galaxias. Una primera evidencia se ha conseguido ahora, durante la observación de unos cúmulos de galaxias a 2.300 millones de años luz de la Tierra.
Toda la materia del universo está distribuida en una estructura similar a una red. En los densos nodos de la red cósmica están los cúmulos de galaxias, los mayores objetos del universo. Los astrónomos sospechan que el gas de baja densidad impregna los filamentos de la red. Sin embargo, la baja densidad del gas ha impedido muchos intentos de detectarlo en el pasado. Con la alta sensibilidad de XMM-Newton, los astrónomos han descubierto sus partes más cálidas. El descubrimiento les ayudará a comprender la evolución de la red cósmica.
Sólo aproximadamente un 5% de nuestro universo está hecho de materia normal tal y como la conocemos, constando de protones y neutrones, o bariones, junto con electrones, que forman los bloques básicos de la materia común. El resto de nuestro universo está compuesto de la esquiva materia oscura (23%) y energía oscura (72%).
Aunque podría ser un porcentaje tan pequeño, no se conoce el paradero de la mitad de la materia bariónica común. Todas las estrellas, galaxias y el gas observable en el universo cuentan con menos de la mitad de todos los bariones que debería haber.
Los científicos predijeron que el gas tendría una temperatura alta y por tal principalmente emitiría rayos-X de baja energía. Pero su bajísima densidad hizo difícil la observación.
Los astrónomos que usaron el XMM-Newton observaban un par de cúmulos de galaxias, Abell 222 y Abell 223, situados a una distancia de 2300 millones de años luz de la Tierra, cuando las imágenes y espectro del sistema revelaron un puente de gas caliente conectando los cúmulos.
"El gas caliente que vemos en este piente o filamento es probablemente la parte más densa y caliente del difuso gas de la red cósmica, que se cree que constituye aproximadamente la mitad de la materia bariónica del universo", dice Norbert Werner del Instituto Holandés SRON de Investigación Espacial, líder del equipo que informó del descubrimiento.
"El descubrimiento de los más cálidos de los bariones perdidos es importante. Esto se debe a que existen varios modelos y todos ellos predicen que los bariones perdidos son una forma de gas caliente, pero los modelos tienden a no concordar en los extremos", añadió Alexis Finoguenov, miembro del equipo, en declaraciones publicadas por la web de la ESA recogidas por otr/press.
ESTO SOLO ES EL PRINCIPIO
Incluso con la sensibilidad de XMM-Newton, el descubrimiento fue posible sólo debido a que el filamento está a lo largo de nuestra línea de visión, concentrando la emisión de todo el filamento en una pequeña región del cielo. El descubrimiento de este gas caliente ayudará a comprender mejor la evolución de la red cósmica.
"Este es sólo el principio. Para comprender la distribución de la materia en la red cósmica, tenemos que ver más sistemas como este. Y finalmente lanzar un observatorio espacial dedicado a observar la red cósmica con una sensibilidad mucho mayor que la posible con las misiones actuales. Nuestro resultado permite establecer requisitos fiables para esos nuevas misiones", concluye Norbert Werner.
El Científico del Proyecto XMM-Newton de la ESA, Norbert Schartel, comentó que "este importante avance es una gran noticia para la misión. El gas ha sido detectado tras un duro trabajo y lo que es más importante, ahora sabemos dónde buscarlo".
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Buenas Meteohuelva.
Está genial que te intereses y busques artículos de cosmología/astronomía, pero cada vez que lo hagas no cuesta nada citar la procedencia. Seguro que tú no pretendías ser el autor de los artículos, pero si queremos que esta sea una sección seria no cuesta nada poner que la anterior noticia se ha visto publicada antes aqui:
http://www.cienciakanija.com/2008/05/06/xmm-newton-descubre-parte-de-la-materia-perdida-del-universo/ (http://www.cienciakanija.com/2008/05/06/xmm-newton-descubre-parte-de-la-materia-perdida-del-universo/)
y que anteriormente estaba publicada en origen aqui en inglés:
http://www.esa.int/esaCP/SEMQLPZXUFF_index_0.html (http://www.esa.int/esaCP/SEMQLPZXUFF_index_0.html)
seguro que entiendes lo que intento decir...
gracias de antemano. ;)
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Buenas Meteohuelva.
Está genial que te intereses y busques artículos de cosmología/astronomía, pero cada vez que lo hagas no cuesta nada citar la procedencia. Seguro que tú no pretendías ser el autor de los artículos, pero si queremos que esta sea una sección seria no cuesta nada poner que la anterior noticia se ha visto publicada antes aqui:
http://www.cienciakanija.com/2008/05/06/xmm-newton-descubre-parte-de-la-materia-perdida-del-universo/ (http://www.cienciakanija.com/2008/05/06/xmm-newton-descubre-parte-de-la-materia-perdida-del-universo/)
y que anteriormente estaba publicada en origen aqui en inglés:
http://www.esa.int/esaCP/SEMQLPZXUFF_index_0.html (http://www.esa.int/esaCP/SEMQLPZXUFF_index_0.html)
seguro que entiendes lo que intento decir...
gracias de antemano. ;)
Gracias chimpun, así lo haré de ahora en adelante... ;)
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Harán un 'micro Big Bang' experimental para saber cómo se generó la materia
En el CERN de Ginebra recrearán a escala atómica la explosión que dio origen al universo.
Hasta 300 billones de núcleos de hidrógeno circularán por un acelerador de 27 km. de largo.
En realidad, la energia que generará no será mucho mayor a la del choque de dos mosquitos, pero es el mayor experimento de la historia de la humanidad.
La explosión primitiva en el laboratorio sólo tiene un poco más de energía que el choque de dos mosquitos. Pero encerrado en un tamaño que es una millonésima del de un mosquito, se despliega un calor infernal que debe acercar a los investigadores como nunca al nacimiento del cosmos.
Para ello se desarrolló en Ginebra el experimento más grande que el hombre construyó jamás.
La pequeña explosión desplegará un calor infernal que debe acercar a los ceintíficos como nunca al nacimiento del cosmosEn el acelerador de partículas subterráneo de 27 kilómetros de largo, llamado Large Hadron Collider (LHC, Gran Colisionador de Hadrones), chocarán núcleos de átomos de hidrógeno con una violencia nunca antes alcanzada.
Se requieren aparatos del tamaño de edificios para captar los fragmentos de la colisión.
Cuando la máquina del Laboratorio Europeo de Física de las Partículas (CERN) sea encendida, en otoño de 2007, los científicos esperan obtener no sólo una gran cantidad de respuestas a preguntas básicas de la física, sino también lograr una comprensión más profunda del universo.
Hasta la actualidad sigue siendo un enigma por qué después de la explosión primitiva quedó en realidad materia a partir de la cual, con el transcurso de los eones, se pudieron formar las estrellas, los planetas, los árboles y, finalmente, también el hombre.
Indagando en el enigma fundamental
En el nacimiento del cosmos se deberían haber formado materia y antimateria en cantidades iguales, de tal manera que a continuación se deberían haber destruido mutuamente por completo.
En funcionamiento, el LHC tiene el mismo consumo energético que toda la ciudad de Ginebra en funcionamiento, el LHC de 120 megavatios tiene el mismo consumo de energía que la ciudad de Ginebra, que tiene 160.000 habitantes.
"¿Por qué existimos? Eso es totalmente misterioso", dijo el físico alemán Siegfried Bethke, que participa en el detector ATLAS para el LHC, en declaraciones recogidas por La Jornada. "En realidad no tendríamos que existir. Eso es motivo suficiente para investigar".
El despliegue para ello es inmenso: un campo magnético, 100.000 veces más intenso que el terrestre, obliga a seguir una trayectoria a los protones, que van casi a la velocidad de la luz.
Toda la instalación cilíndrica, que se encuentra unos 150 metros bajo la superficie, debe ser enfriada hasta unos 271º bajo cero.
En realidad no tendríamos que existir; eso es motivo suficiente para investigar
"Eso es algo más frío que en el espacio exterior", dijo el secretario general del CERN, Maximilian Metzger.
Sólo en condiciones de muy bajas temperaturas, los 1.800 imanes especiales pueden generar la intensidad del campo magnético necesario.
Como sustancia enfriante se utilizan unas 100 toneladas del gas noble helio, cuyo costo es de 40 euros por kilo. Solamente el enfriamiento demorará entre dos y tres semanas.
Hasta 300 billones de núcleos de hidrógeno (protones) circularán en el LHC. El rayo de protones debe ser controlado con exactitud, porque a pesar de que los veloces núcleos atómicos en el LHC no pesan juntos ni una milmillonésima de gramo, tienen aproximadamente tanta energía como un tren de carga de 800 toneladas a 100 kilómetros por hora.
"Cuando se pierde el rayo, se destruye la máquina", explicó Verena Kain, del Centro Control del CERN, que manejará el acelerador de partículas. En total varios miles de científicos participan en el experimento.
Varios miles de científicos participan en el experimento
Toda la instalación cuesta 4.000 millones de euros, y sólo el anillo acelerado costó 3 mil millones.
La máquina de la explosión primitiva producirá cada segundo 600 millones de colisiones de partículas. Cuatro detectores gigantes subterráneos, ALICE, ATLAS, CMS y LHCb, registrarán las huellas de los fragmentos de la colisión, en los que los físicos buscarán nuevos fenómenos de materia, energía, espacio y tiempo.
El ATLAS, de 46 metros de largo y 25 de altura, como un edificio de cinco pisos, es el detector de partículas más grande del mundo.
Sin embargo, las mediciones de las colisiones de las partículas no pueden ser almacenadas en su totalidad. El caudal de datos será filtrado en el propio detector.
"Buscamos sólo un buen registro en 10 billones de instantáneas", explicó Bernd Panzer, del centro de cálculos del CERN. Aproximadamente se almacenará un CD-ROM por segundo, lo que representa unos 15 petabytes en el año, cantidad comparable a toda la información de la World Wide Web.
Cada ordenador normal con acceso a Internet puede participar en el viaje de descubrimiento del Big Bang
El CERN solo no puedo procesar todos estos datos. Por este motivo, los investigadores crearon el GRID, infraestructura que reúne ordenadores de todo el mundo para conseguir la capacidad informática necesaria.
Para aprovechar además la capacidad ociosa de los ordenadores privados, los físicos lanzaron el proyecto LHC @homer. Una computadora participante recibe, mediante Internet, un conjunto de datos, realiza los cálculos cuando no está trabajando y a continuación envía de regreso el resultado.
De esta manera, cada ordenador que tiene acceso a Internet puede participar un poco en el viaje de descubrimiento de la explosion primitiva.
http://www.20minutos.es/noticia/173672/0/experimento/origen/materia/
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El gran colisionador de hadrones
La seguridad en el LHC
El Gran colisionador de hadrones (LHC) puede alcanzar energías que ningún otro acelerador de partículas ha alcanzado jamás, energías que sólo la Naturaleza ha podido generar. Sin esta potente máquina, los físicos no podrían seguir sondeando los grandes misterios del Universo. Las consecuencias de esas colisiones de partículas de alta energía han podido suscitar recelos. Pero no existe ninguna razón para preocuparse.
Energías muy modestas a escala de la Naturaleza
Los aceleradores recrean, en condiciones de laboratorio, el fenómeno natural de los rayos cósmicos, esas partículas producidas en el espacio intersideral durante acontecimientos tales como la formación de supernovas o de agujeros negros, y aceleradas a energías que sobrepasan con mucho las del LHC. Los rayos cósmicos viajan a través del Universo y bombardean incesantemente la atmósfera de la Tierra desde su formación, hace 4.500 millones de años. Aunque la potencia del LHC es impresionante en comparación con la de otros aceleradores, las energías producidas durante las colisiones son muy débiles en relación con las de algunos rayos cósmicos. Las energías muy superiores liberadas por las colisiones que se han producido en la Naturaleza desde hace miles de millones de años no han tenido consecuencias nefastas para la Tierra. Por lo tanto, no hay ninguna razón para pensar que los acontecimientos que se producirán en el LHC puedan tenerlas.
Los rayos cósmicos no entran en colisión únicamente con la Tierra, sino también con la Luna, Júpiter, el Sol y otros cuerpos celestes. El número total de tales colisiones es gigantesco comparado con el que se espera alcanzar con el LHC. El hecho de que los planetas y las estrellas estén todavía intactos nos reafirma en la idea de que las colisiones que se producirán en el LHC son seguras. La energía del LHC, enorme, bien es verdad, para un acelerador, es muy modesta a escala de la Naturaleza.
Mosquitos y TGV
La energía total de los dos haces de protones que circulan por el interior del LHC equivale a un tren de 400 toneladas (como el TGV francés) que viajara a 150 km/h. No obstante, sólo una ínfima parte de esa energía se libera con cada colisión de partículas, el equivalente aproximado de la energía de 14 mosquitos en vuelo… De hecho, cada vez que usted intenta aplastar un mosquito entre sus manos, crea una energía de colisión muy superior a la de los protones en el LHC. La particularidad del LHC reside en su impresionante capacidad para concentrar esa energía en el interior de un espacio minúsculo, a una escala subatómica. Pero incluso con esa capacidad, la máquina sólo produce una pálida imitación de lo que la Naturaleza realiza cotidianamente en las colisiones de rayos cósmicos.
Durante su fase de explotación, el LHC tambén hará entrar en colisión haces de núcleos de plomo que, en total, tendrán una energía de colisión mayor: la de un poco más de 1.000 mosquitos volando. Esta energía, no obstante, estará mucho menos concentrada que la que se produce durante las colisiones de protones, y tampoco presentará ningún riesgo.
No será usted ni engullido por un agujero negro microscópico…
En el Universo, el desplome de estrellas macizas crea agujeros negros macizos, objetos que encierran enormes cantidades de energía gravitacional que atrae la materia circundante. La fuerza gravitacional de un agujero negro está relacionada con la cantidad de materia o de energía que contiene: cuanta menos materia hay, menor es su fuerza de atracción. Algunos físicos piensan que durante las colisiones en el interior del LHC podrían producirse agujeros negros microscópicos. No obstante, se crearían con las energías de las partículas que entrarán en colisión (equivalentes a las energías de nuestros mosquitos); en consecuencia, ningún agujero negro microscópico producido en el interior del LHC podría generar una fuerza gravitacional suficiente para absorber la materia circundante.
Si el LHC puede producir agujeros negros microscópicos, los rayos cósmicos, de energía mucho más elevada, ya han producido necesariamente muchos más. Y, dado que la Tierra todavía está aquí, no hay ninguna razón para pensar que las colisiones menos energéticas en el interior del LHC sean peligrosas.
Los agujeros negros pierden materia al emitir energía, mediante un proceso descrito por Srephen Hawking. Los agujeros negros que no pueden atraer materia para subsistir, como los que podrían producirse en el LHC, encogen, se evaporan y desaparecen. Cuanto más pequeño es el agujero negro, más rápidamente se desvanece. Si se formaran agujeros negros en el LHC, sólo existirían durante un fugaz instante. Por cierto, su existencia sería tan corta que la única forma de observarlos sería detectar los productos de su desintegración.
… ni arrastrados por un strangelet
Los strangelets son hipotéticos pedacitos de materia cuya existencia nunca ha sido demostrada. Se supone que se componen de quarks "extraños", parientes más pesados y más inestables de los quarks que constituyen la materia estable. Incluso si existieran los strangelets, serían inestables. Su carga electromagnética rechazaría la materia ordinaria; así, en lugar de combinarse con sustancias estables, sencillamente se desintegrarían. Si se produjeran strangelets en el LHC, no causarían mucho daño… Sin contar con que tales strangelers ya habrían sido creados por los rayos cósmicos de alta energía, y que tampoco en ese campo debemos deplorar ningún daño hasta el día de hoy.
Estudios y evaluaciones
En Europa y en Estados Unidos se han llevado a cabo estudios relativos a la seguridad de las colisiones de alta energía en el interior de aceleradores de partículas, por parte de físicos que no están implicados en los experimentos del LHC. Sus análisis han sido evaluados por expertos, quienes han confirmado que las colisiones de partículas en los aceleradores son seguras. El CERN también ha comisionado a un grupo de físicos de partículas, no implicados tampoco en los experimentos del LHC, para responder a todas las especulaciones sobre las colisiones en el interior del LHC. Es posible ponerse en contacto con ese grupo enviando un mensaje a la siguiente dirección: [email protected].
http://www.astroseti.org/noticia_3382_el_gran_colisionador_hadrones_lhc_xii.htm
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El fin del mundo tendrá que esperar
Casi desde el principio ha habido miedos y suspicacias con el Gran Colisionador de Hadrones (LHC por sus siglas en inglés, esta vez) más propios de la época de Galileo. Lo cual quizás no sea tan raro si se considera que estamos hablando de una revolución científica comparable.
Hablamos del acelerador y colisionador de partículas más grande jamás concebido, localizado en Suiza, con un túnel de 27 km de circunferencia, donde por primera vez colisionaran hadrones (protones) en lugar de electrones y positrones. Está previsto que estos protones se aceleren hasta 7 Teraelectronvoltios, energía que se doblará en el momento de la colisión. Quien no sepa qué es exactamente un Teraelectronvoltio (un trillón de electronvoltios) que no se preocupe: puede ser hasta mareante intentar tener toda esa energía en la cabeza.
Ya hubo en el 2003 un primer informe del CERN para garantizar la bondad y la seguridad del monstruo, además de su utilidad. Si todo sale bien el LHC puede llevar la comprensión empírica del universo más lejos que nunca. Rellenar los huecos de la teoría de la relatividad especial, detectar si existe o no la llamada «partícula de Dios» que explica cómo se cargan de masa todas las demás, esclarecer de qué está hecho el 95% de la materia, etc.
Un informe de 96 páginas
Lo que da miedo es que algo salga mal y que el castigo divino sea terrible, mucho peor que el diluvio universal o que el feo asunto de Sodoma y Gomorra. El atávico temor a desencadenar fuerzas que no se puedan controlar ha vuelto a activarse con fuerza ahora que ya sólo faltan meses para la entrada en acción del acelerador. De ahí que el CERN haya intentado curarse en salud sacando un nuevo informe.
Esta vez son 96 macizas páginas, coordinadas por científicos del CERN y de la Universidad de Santa Barbara, en California, poniendo especial énfasis en el mayor «coco» invocado por los temerosos del acelerador: que en su seno se forme un agujero negro capaz de tragarse la Tierra.
Agujeros negros
El informe del CERN considera casi imposible que se formen, pero, de ser así, asegura que serían microscópicos, con lo cual les faltaría fuerza gravitacional para atraer materia. Según las teorías de Stephen Hawking, los agujeros negros pierden masa a medida que emiten energía, con lo cual si no tienen materia que atraer se evaporan en seguida.
Ciertamente no todo el mundo considera probadas al cien por cien las teorías de Hawking. Pero en el CERN no se cansan de insistir en que gran parte de la aprensión que inspira el acelerador nace de la ignorancia de que las energías que maneja pueden parecer muchas para una máquina pero son irrelevantes para el universo. La vieja Tierra (y Júpiter, y la Luna, y todo lo que se mueve allá fuera) está acostumbrada a soportar de oficio radiaciones cósmicas mucho mayores.
En el informe llegan a comparar la energía de dos haces de protones colisionando dentro del LHC con un tren de 400 toneladas viajando a 150 km por hora. Pero insisten en que la energía realmente liberada durante la colisión es mucho más pequeña, equivalente a la de catorce mosquitos en pleno vuelo. La cifra sube bastante si lo que colisionan son núcleos de plomo -otra gran aventura pendiente-, pero aún así, no pasa de mil mosquitos. Visto así, parece poca cosa para destruir un planeta.
Pero hay otros peligros que conjurar. El informe descarta incluso con buen humor la posibilidad de ser engullidos por un «strangelet», un pedazo de materia exótica o extraña supermasiva, quarks en teoría más patibularios que los normales. Los científicos descartan que estas partículas, de existir realmente, tengan la sangre fría electromagnética de combinarse con la materia ordinaria.
Máxima potencia en 2009
Asimismo el informe descarta la formación de monopolos magnéticos (partículas con un único polo, positivo o negativo, previstas por la teoría de la relatividad) que presuntamente podrían llevar a la desintegración del protón, una reacción nuclear nada halagüeña, de ser posible. Otro fantasma a alejar de la mente es que el LCH genere un vacío cuántico en cuyo interior está claro que no podríamos existir, ni nosotros ni nadie.
El LCH ya se está enfriando. Empezará este verano a acelerar y colisionar hadrones aún por debajo de su capacidad, con la idea de alcanzar su máxima potencia la próxima primavera. Si entonces aún estamos aquí para contarlo, será que los pacientes irónicos del CERN tenían razón.
http://www.astroseti.org/noticia_3388_el_gran_colisionador_hadrones_lhc_xiv.htm
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¿Vivimos en un universo sin comienzo?
El modelo cosmológico estándar integra la teoría del big bang como uno de sus supuestos básicos. Aunque cada día hay más evidencias de su validez, también ha sido y sigue siendo criticado, aunque ninguna alternativa pueda hasta el momento derribarlo. La existencia de teorías alternativas y su posible concordancia con las evidencias empíricas, así como cuerpos de teorías especulativas que abrirían nuevas perspectivas, debe hacernos entender que el modelo cosmológico estándar no es un conocimiento absoluto, sino la hipótesis teórica más probable. En la actualidad, como en el siglo XIX, la explicación final del universo sigue siendo un enigma debatido que permite posiciones divergentes. Por Guillermo Armengol.
En un reciente artículo de la revista Science&Theology News (julio-agosto 2006), William Orem se ha acercado al pensamiento, presente ya desde hace años en la discusión cosmológica, de Geoffrey Burbidge y Halton Arp para recordarnos que existe una cosmología “heterodoxa” que reformula hoy la clásica teoría del “estado estacionario”. Otras teorías cuestionan también el modelo cosmológico estándar.
En todo caso, al hilo del artículo de William Orem repensamos sus ideas como un sano ejercicio de relativismo científico y cosmológico sobre temas de honda repercusión en la filosofía de la ciencia y en el teísmo científico moderno.
William Orem recuerda cómo la ciencia está llena de conocimientos y teorías que nadie parece poner en duda, representando lo “absolutamente conocido”. O sea, lo que no deja lugar a dudas. Así, por ejemplo, dejando aparte algunos defensores del intelligent design, ningún biólogo parece poner en duda la teoría de la evolución por selección natural. Igualmente nadie cuestiona la teoría bacteriana de la enfermedad. En cosmología, pocos se atreven a poner en duda lo que se conoce como modelo cosmológico estándar (MCE).
El MCE y su proyección sobre la filosofía de la ciencia
El llamado, pues, MCS viene a ser lo mismo que la teoría del big bang. En él se continen otras cosas (vg. la relatividad especial y general), pero todo gira en torno a la suposición de que, en efecto, se produjo el big bang hacia, digamos, unos 13.500 millones de años. Como sabemos, la idea de un universo que nace de un punto germinal que explota y difunde universalmente la energía en todas direcciones, nació ya con las propuestas del abate Lemaitre sobre el “átomo primitivo”. Intentó que Einstein le apoyara pero fue inútil.
Sin embargo, más adelante, Gamow y otros, finalmente Hawking y Penrose, mostraron cómo las mismas ecuaciones relativistas de Einstein conducían a un big bang, o “singularidad” inicial, o estado en que el universo se escapaba a las leyes del espacio-tiempo conocido. Por otra parte, las evidencias empíricas más importantes han sido puestas perfectamente en congruencia con la teoría del big bang: la expansión de la galaxias descubierta por Hubble, la radiación de fondo, la proporción evolutiva de elementos en la composición del universo o datos mucho más recientes, entre los que destaca el estudio de la radiación cósmica hasta la confección reciente del Wmap.
Aunque la teoría del big bang no se haya construido todavía en todos sus detalles, en su marco general sigue siendo la inevitable doctrina oficial, o “políticamente correcta”, de la mayor parte de los cosmólogos. Esto no impide que propuestas como la “gran inflación” introducida por Alan Guth desde los años ochenta, sean discutidas, ya que no son esenciales para la creencia de que el MCS nos dice básicamente cómo comenzó la historia del universo.
La proyección de la teoría del big bang sobre la filosofía teísta ha sido constante a lo largo de todo el siglo XX. Hasta el punto de que el pensamiento teísta se ha inclinado de forma manifiestamente interesada hacia el big bang, ya que desde el primer momento era muy fácil conectarlo con la idea de un universo creado y contingente. Inclinación por otra parte legítima puesto que no es la filosofía teísta la que propone y sostiene el big bang, sino la misma ciencia.
En todo caso, tanto para la ciencia, en primer lugar, como para la filosofía teísta, secundariamente, es un ejercicio epistemológico muy sano recordar que la ciencia en general es siempre “hipotética” y “revisable” y que el big bang en concreto no es un conocimiento “absolutamente cierto”, sino una “teoría hipotética”, también revisable en sentido popperiano.
Sobre esto volveremos más adelante. Pero, de momento, al hilo del artículo de William Orem, vamos a recordar las ideas de algunos críticos del big bang que, ya desde hace algunos años, tratan de minar sus fundamentos empírico-teóricos, aunque sea con un reconocimiento mínimo entre los otros científicos.
Un cosmólogo llamado Geoffrey Burbidge
Este nombre va unido ya desde hace unas décadas al rechazo completo de la teoría del big bang. En la actualidad Geoffrey Burbidge, ya en los ochenta años, es professor de física en la universidad de California en San Diego. Hace poco recibió la Medalla Bruce de la Sociedad Astronómica del Pacífico en reconocimiento a una vida de importantes contribuciones a la cosmología. En los años cincuenta sus trabajos en cosmología comenzaron en colaboración con Fred Hoyle, quien sin duda debió influir decididamente en su manera de pensar.
“A la gente le gusta que las cosas tengan un comienzo”, comenta Burbidge a Orem, recordando que se trata de un prejuicio intelectual que ha impedido que la idea de un no-comienzo haya podido prosperar. Al fin y al cabo, el principio tiene siempre algo muy familiar y agradable, puesto que se halla en el núcleo de la religión occidental.
Burbidge piensa que, por muy familiar que nos sea, el MCE siempre ha sido observacionalmente forzado. “Creo que la cosmología, nos dice, es una ciencia observacional, no una ciencia teórica”. Por ello, el primer deber del cosmólogo es la fidelidad a los datos.
Desde esta perspectiva, Burbidge considera que hay evidencias empíricas que son incompatibles con el big bang. Pero es que, además, otras evidencias han sido forzadas unidireccionalmente para decir que “sólo” son compatibles con el big bang, cuando en realidad serían también compatibles con otras teorías. En conjunto Burbidge se inclinaría, pues, hacia una teoría en que el universo no hubiera tenido ningún comienzo.
Un universo sin comienzo
Burbidge comenzó al amparo del grupo de investigación de Fred Hoyle. Sus primeros trabajos fueron sobre la nucleosíntesis, o sea el problema de cómo se formaron en el universo los elementos pesados.
“Todos pensaban en aquel tiempo que esto tenía algo que ver con el big bang”, comenta Burbidge. “Todos menos Hoyle. A pesar de ello, Hoyle escribió en 1946 un sugerente artículo en que mostraba que la forma de abundancia de los elementos pesados sugería que habían surgido bajo temperaturas muy altas, llegando a la idea de que esto debió de tener lugar en el interior de las estrellas”.
En 1957 Burbidge, su mujer Margaret Burbidge (también astrofísica), y el físico nuclear William Fowler, desarrollaron esta intuición de Hoyle, publicando un importante artículo sobre la formación de los elementos pesados. Fowler siguió en esta línea hasta recibir el Premio Nobel, que, en opinión de Burbidge, debiera también haber recibido Fred Hoyle.
Poco después Hoyle, junto al matemático y cosmólogo Hermann Bondi y el astrónomo Thomas Gold, propusieron una sorprendente teoría explicativa de la naturaleza del universo: la del “estado estacionario”. Esta teoría describía un universo homogéneo en todos sus puntos, en expansión como un globo que se hincha y con una continua creación de materia en su interior para mantener la densidad relativa. Era un universo sin comienzo que no reconocía ángulos en el tiempo.
Esta “classical steady-state theory” fue languideciendo poco a poco, a medida que la teoría del big bang fue ganando más y más adeptos. Burbidge recuerda la opinión de Oppenheimer como muestra del escepticismo de los físicos, al decir que lo único que había quedado de la teoría del “estado estacionario” era su contribución a la explicación del origen de los elementos pesados.
Evidencia observacional de la expansión del universo
La idea tradicional del universo en física respondía a las primeras propuestas de Einstein para describir un estado estático (para ello introdujo la “constante cosmológica” en sus ecuaciones). Pero esto cambió cuando en 1929 Edwin Hubble anunció las observaciones que se sintetizaban en la llamada “ley de Hubble”. El análisis espectral de la luz que venía de las galaxias mostraba un progresivo corrimiento hacia el rojo, tanto mayor cuanto más alejada estaba la galaxia. Por ello, las más lejanas se estaban alejando con mayor velocidad.
Este hecho observacional, como es sabido, fue el gran apoyo que necesitaba la propuesta del abate Lemaitre para prestigiarse y acabar convirtiéndose en la teoría del big bang. Sin embargo, este apoyo se fundaba en la idea de que el corrimiento hacia el rojo era un dato fiable que indicaba la distancia y la velocidad de las galaxias u otros objetos celestes. Pero, ¿era esto así?
Halton Arp y su observación de los cuásares
Halton Arp es otro radical oponente de la teoría del big bang, conocido desde hace muchos años, pero con audiencia reducida. Es investigador del Instituto Max Plank en Alemania, pero durante más de treinta años trabajó en Mount Palomar y Mount Wilson en California, donde hizo las observaciones en que fundó sus argumentos.
Los cuásares son objetos astronómicos que poseen energías extremadamente altas. La interpretación ordinaria supone que se hallan también a distancias extremas, en el borde del universo. Arp, en contra de la opinión ordinaria, sugirió que los cuásares podían haber surgido de los centros de ciertas galaxias activas. Para ello adujo observaciones empíricas hechas en sus observatorios que mostraban cuásares (con alto corrimiento hacia el rojo) cerca del centro de sus galaxias (con bajo corrimiento hacia el rojo estas últimas). Esto parecía imposible si, en efecto, el corrimiento hacia el rojo era una medida de la distancia. En consecuencia, quedaban también debilitadas las evidencias del corrimiento hacia el rojo para avalar la teoría del big bang.
Las observaciones de Arp y su interpretación fueron discutidas. Un cuásar podía aparecer cercano a una galaxia, o dentro de ella, pero estar realmente a distancias mucho mayores. Arp podía estar trabajando con anomalías óptico-visuales. Arp, sin embargo, se ha mantenido en sus interpretaciones, pensando que los cuásares podían nacer dentro de las galaxias hasta independizarse como germen de otras nuevas galaxias.
Si fuera así nos hallaríamos más cerca de la teoría del “estado estacionario” que del big bang ordinario. Durante años Arp se ha dedicado al estudio y clasificación de galaxias reafirmándose en su opinión de que los datos actuales contradicen abrumadoramente la teoría del big bang y el MCE.
El “Grupo de Cosmología Alternativa”
En el “Grupo de Cosmología Alternativa”, un grupo organizado que se reúne regularmente, se hallan muchos de los actuales contradictores del MCE. En junio 2005 se reunieron en la conferencia de Moncao (Portugal) para analizar la viabilidad actual del MCE. Para el físico de la universidad de Mihno, José B. Almeida, miembro del grupo, la expansión del espacio-tiempo sigue siendo la mejor explicación del corrimiento hacia el rojo, pero el MCE roza con muchas evidencias y sólo se sostiene mediante numerosas enmiendas ad hoc que le permiten concordar con los hechos.
En esta conferencia estaban también presentes Eric Lerner, autor del libro The Big Bang Never Happened, y Riccardo Scarpa del European Southern Observatory, quien se mostró más y más convencido de que la evolución del universo desde el big bang hasta la actualidad presentada en la cosmología oficial es completamente falsa.
Alternativas al big bang
Si el big bang no se produjo o no hubo un comienzo absoluto del universo en el espacio-tiempo, ¿qué alternativa explicativa puede proponerse?
Burbidge considera en la actualidad que la teoría del “estado estacionario” no puede mantenerse como se hizo en los años sesenta. Hoy defendería la idea de un universo oscilante que sería una actualización del estado estacionario. El universo se expansionaría hasta un cierto punto, pero después se replegaría sobre sí mismo, pero no totalmente.
Esta expansión espacio-temporal podría explicar las observaciones del corrimiento hacia el rojo. La presión ejercida desde el centro de las galaxias estaría frenando la expansión, contrayendo el universo, pero nunca hasta el punto de que se llegara a un punto, una singularidad, más allá de las leyes de la física hoy conocida.
Este universo oscilatorio rebotaría antes de la singularidad desde un fondo cuántico que, como observa Burbidge, es mantenido por autores como Stephen Hawking de la universidad de Cambridge o Thomas Hertog del CERN en Suiza. En el supuesto de esta “quasi-steady-estate theory”, ya no tendrían sentido cuestiones metafísicas como las de San Agustín al preguntar qué estaba haciendo Dios antes de la creación del tiempo. En un universo oscilatorio de este tipo, el tiempo se extendería infinitamente hacia pasado y futuro :sonrisa:.
Pero el cuestionamiento del MCE no sólo viene de los residuos marginales de lo que fue la teoría del estado estacionario de Hoyle (Burbidge o Arp). Hay propuestas en la línea de lo que se llama el “universo de plasma” y otros ven dificultades en entender la distribución de masas y estructura del universo, planteando si no sería necesario admitir la variabilidad de la gravedad en zonas diferenciadas del universo.
Por otra parte, un universo en expansión-contracción (big bang / big crunch) al estilo de Hawking (incluyendo las singularidades que niega Burbidge), conciliaría el big bang con un universo sin comienzo en el tiempo (aun con su existencia en las extrañas y repetidas ontologías de las singularidades).
La teoría de las cuerdas y supercuerdas ha derivado también a sugerir ciertas hipótesis cosmológicas de gran audiencia en la actualidad. Quizá no sólo existiera un big bang, sino infinitos que habrían producido infinitos universos paralelos. Los multiversos permitirían pensar que la finitud de cada universo debería situarse en la infinitud temporal, sin comienzo de una dimensión de fondo metafísica (para “nosotros”, aunque en sí misma física) que los iría generando.
El MCE ante su epistemología y su filosofía
A pesar de que el MCE, y en especial el big bang, tenga sus críticos y existan teorías alternativas, la verdad es que sigue siendo la explicación oficial más ampliamente consensuada, que constituye algo así como la doctrina oficial o “políticamente correcta” en la cosmología moderna. No se trata de un consenso filosófico, sino científico, ya que se trata de ver qué es posible o más probable afirmar sobre el universo de acuerdo con la metodología científica.
En este sentido, las evidencias empíricas son muy grandes y congruentes. En la actualidad recientes observaciones sobre la “cosmic microwave background radiation” o Wmap (radiación de fondo) han confirmado el big bang con extraordinaria precisión.
“El origen de la CMBR en el big bang está hoy tan bien confirmada como cualquier otra cuestión de la astronomía”, dice Matthew Colless, director del observatorio anglo-australiano de Epping, Australia. “El satélite Wilkinson, de prueba para anisotropía de microondas, el último en una larga serie de experimentos sobre la CMBR, ha mandado datos de exquisita calidad que están en hermosa concordancia con la teoría del big bang”.
Se puede afirmar con probabilidad, por tanto, que al menos un big bang se produjo. Si hubo un big crunch no parece probable de acuerdo con los datos. Si hay multiversos en una dimensión metafísica no observable, es también especulación física. El conocimiento probable de acuerdo con las evidencias sigue en la línea del MCE.
Sin embargo, la existencia de teorías alternativas y su posible concordancia con las evidencias empíricas, así como cuerpos de teorías especulativas que abrirían nuevas perspectivas, debe hacernos entender que el MCE no es un conocimiento absoluto, sino la hipótesis teórica más probable. Igualmente la reflexión filosófica debe ser también coyuntural.
En el siglo XIX la cosmología más bien parecía favorecer el ateísmo. Actualmente, para muchos, favorece la filosofía teísta. Pero en la ciencia todo es provisorio y las cosas podrían cambiar, en una u otra línea. En la actualidad, como en el siglo XIX, la explicación final del universo sigue siendo un enigma debatido que permite posiciones divergentes.
Artículo elaborado por Guillermo Armengol, de la Cátedra CTR, a partir del artículo de William Orem en Science&Theology News, julio-agosto 2006, titulado “Questioning the big bang”.
http://www.tendencias21.net/%C2%BFVivimos-en-un-universo-sin-comienzo-_a1311.html
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“Cada vez se confirma más la Teoría del Big Bang”
La astrofísica, que tiene un asteroide con su nombre, disertará invitada por la Sidetec. La investigadora del Conicet destacó que ya hay información sobre los primeros momentos del Universo. Agua en Marte.
Gloria Dubner
Es astrofìsica, miembro del Instituto Argentino de Astronomía y Física del Espacio (IAFE), (UBA) e Investigadora Principal del Conicet; la eligió la Unión Internacional de Astronomía para representar a Latinoamérica en un programa que impulsa del rol de la mujer en la ciencia.
“Apenas conocemos un 4% de materia. Y el resto es lo desconocido, la materia oscura y la energía oscura”, afirmó ayer la astrofísica Gloria Dubner ante un público tan ávido como heterogéneo: el auditorio de la Unsta se llenó de chicos de escuelas y de adultos mayores del EPAM unidos en la curiosidad de saber cómo se formó el Universo, hace más de 13.000 millones de años, y hacia dónde va. La doctora Dubner, que disertó invitada por la Secretaría de Ciencia e Innovación Tecnológica de la Provincia (y cuya charla se repetirá hoy en una escuela de Famaillá), acaba de ser galardonada con la asignación de un asteroide, el 9515 1975 RA2, bautizado con su apellido. Mientras ese cuerpo celeste orbita entre Marte y Júpiter, en la Tierra, Dubner trata de explicar cómo funciona el cielo.
- ¿Cuáles son las líneas de investigación más novedosas en astronomía?
- Por ejemplo, se están descubriendo fuentes de radiación gamma en el espacio, que son enormemente energéticas. Es un desafío entender qué es lo que puede producir en el universo semejante cantidad de energía. Aun con buenas explicaciones, no se conoce en aproximadamente un 50% el origen de esa cantidad de energía. La gran pregunta es por qué no se encuentran objetos astronómicos que sean la causa probable de esa energía. Hay diversas propuestas: una de ellas es que sean agujeros negros concentrados, o explosiones de supernova, o estrellas de neutrinos.
-¿Usted se adhiere a la teoría del Big Bang?
- Sí, porque las observaciones la están confirmando cada vez más. Por ejemplo, las del satélite Wmap (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, una misión exploratoria de la NASA). No sólo se confirma cada vez más la existencia del Big Bang, sino que, además, permite confirmar la radiación que quedó de esa radiación inicial. Entre sus características, se ha establecido que es muy fría (270 º bajo cero), y que está en el universo entero. Lo que se está midiendo es que es casi la misma temperatura en todo el espacio, pero que, sin embargo, muestra variaciones. Esas variaciones, que se están midiendo, son las que permiten explicar de dónde venimos.
-¿Qué información aportan esas variaciones?
- Uno sabe que el Big Bang ocurrió porque el universo, si lo miramos a 100.000 millones de años luz en un sentido, y 100.000 millones de años luz en el otro, es idéntico. Y no hubo tiempo de que se transmita esa información. Tuvieron que haber estado juntos. Yo doy el ejemplo con el caso de un examen de dos alumnos que hacen la misma prueba. Si yo las veo exactamente idénticas, digo: se copiaron. Pero si veo que uno está sentado en una punta de la sala, y el otro en la otra, y yo estoy en el medio, la única explicación es que hayan estudiado juntos.
Entonces, esa es la teoría del Big Bang: si el universo es idéntico en una dirección y en otra, es porque todo estuvo junto en un momento. Y de ahí en más tomaron la información, y después se separaron. Sin embargo, si hubiese sido todo tan uniforme ¿cómo es que a partir de una masa totalmente uniforme se van empezar a formar grumos, para formarse galaxias y estrellas? Entonces, hay que postular que cuando teníamos todo aquello junto en un punto, había pequeñísimas irregularidades que crecieron y se hicieron grandes; de ahí nacieron las galaxias.
-¿Qué importancia científica tienen los últimos hallazgos de que hay agua en Marte?
- Bueno, el hecho de probar que hay agua ya es importante. Si vamos a hablar de vida basada en cadenas de carbono, se va a necesitar moléculas de agua. Hasta ahí se llegó. Y eso ya es muchísimo.
http://www.lagaceta.com.ar/nota/287527/Informacion_General/Cada_vez_confirma_mas_Teoria_Big_Bang.html
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Una nueva teoría física propone revisar la naturaleza del tiempo
Se basa en el constante movimiento de los cuerpos para afirmar que no pueden tener una posición relativa determinada
Una nueva teoría física, elaborada por un estudiante universitario de Nueva Zelanda que ha sido comparado con Albert Einstein, propone revisar la forma en que pensamos sobre el tiempo y el espacio porque considera que los cuerpos no pueden tener una posición relativa determinada, ya que, si la tuvieran, no podrían estar en movimiento permanente. Asegura que la flecha del tiempo no existe y que los procesos cerebrales asociados a la conciencia son los que fijan para nuestra percepción los cuerpos en el espacio y en el tiempo. Por Brooke Jones.
Un artículo publicado en la edición de agosto de la revista Foundations of Physics Letters cambiará seguramente la forma en que pensamos sobre la naturaleza del tiempo y su relación con el movimiento, así como las mecánicas clásica y cuántica. Al hacerlo, su autor ha sido comparado con Albert Einstein.
En el artículo El Tiempo y las Mecánicas Clásica y Cuántica: Indeterminación vs. Discontinuidad un joven de 27 años de Wellington, Nueva Zelanda, Peter Lynds, que hasta ahora ha asistido a la universidad sólo durante seis meses, establece que es necesario revisar todos los valores establecidos por la física en relación con el tiempo, lo que supone terminar con ancestrales presunciones sobre el tiempo y las magnitudes físicas, incluyendo la relativa posición de los cuerpos en el espacio.
El trabajo demuestra que esta revisión de los valores físicos establecidos hasta ahora sobre el tiempo y la posición de los cuerpos en el espacio proporciona la solución correcta a las paradojas del movimiento y del infinito, excluyendo la del estadio, concebidas originalmente por el matemático Zenón de Elea, hace más de 2.500 años.
La cosmología cuántica y del tiempo también están contempladas en la teoría de Lynds, incluyendo un convincente argumento contra la teoría del tiempo imaginario elaborada por el físico teórico británico Stephen Hawking.
Respuestas positivas
Hasta ahora el trabajo ha recibido una respuesta muy positiva. Un crítico comentó: el artículo recuerda a la teoría especial de la relatividad formulada por Einstein en 1905, mientras que Andrei Khrennikov, Profesor de Matemáticas Aplicadas de la Universidad de Växjö en Suecia, dijo: encuentro a este artículo muy interesante, e importante para clarificar algunos aspectos fundamentales de formalismos de la física clásica y cuántica. Creo que el autor ha realizado una muy importante investigación sobre el papel de la continuidad del tiempo en los modelos físicos estandarizados de los procesos dinámicos.
Otro impresionado con el trabajo de Lynds es el gigante de la física de Princeton y colaborador y amigo, tanto de Albert Einstein como de Richard Feynman, John Archibald Wheeler, quien dijo: admiro la audacia de Lynds.
Para ayudar a explicar el trabajo, Lynds propone lo siguiente: Imagine una taza atraida a cualquier velocidad, grande o pequeña, contra su escritorio. Luego pregúntese si tiene o no una posición relativa determinada con respecto al escritorio en cualquier momento mientras se encuentra en movimiento. Y luego pregúntese, ¿existe algún momento en el cual la taza no esté en movimiento y en que su posición relativa al escritorio no esté cambiando constantemente?.
De acuerdo tanto con la física antigua como con la actual, la taza tiene una posición determinada relativa al escritorio. De hecho, la física del movimiento desde Zenón y Newton hasta hoy, toma esta presunción como establecida.
No hay instante real de quietud
Pero no es así, según Lynds. Debería ser obvio que no importa cuán pequeño sea el intervalo, o cuán lentamente se mueva la taza durante ese intervalo, ya que la taza siempre está en movimiento y su posición está cambiando constantemente, así que no puede tener una posición relativa determinada. De hecho, si la tuviera, no podría estar en movimiento.
Lynds dice que lo mismo puede decirse sobre la posición relativa de cualquier cuerpo en un instante en el tiempo. Si hubiera un instante en el tiempo subyacente al movimiento de la taza, aunque la taza tuviera una posición relativa determinada en ese instante, tal como es la naturaleza de esa noción etérea, también estaría congeladamente estática en ese instante, y por lo tanto no podría estar en movimiento.
La respuesta, por supuesto, es que no existe un instante preciso en el tiempo que subyazca al movimiento de un objeto, ya que su posición está constantemente moviéndose a medida que pasa el tiempo, por lo que no tiene nunca una posición determinada en un momento concreto.
Según Lynds, no existe por tanto una cuerpo que esté durante un instante completamente quieto en la naturaleza, por lo que ese instante de quietud es algo enteramente subjetivo que proyectamos al mundo que nos rodea. En otras palabras, es un producto de la función cerebral y de la conciencia.
La indeterminación no es cuántica
Para Lynds, la ausencia de una posición relativa determinada en cualquier momento de los cuerpos que ocupan el espacio y, por lo tanto, también de su velocidad, significa necesariamente la ausencia de cualquier otro valor físico y de magnitud determinados en un momento dado, incluyendo al propio tiempo y espacio.
Comenta Lynds, Naturalmente, el parámetro y el límite de la respectiva posición y magnitud de un cuerpo son solamente determinables hasta los límites de medida posibles, de acuerdo a la hipótesis cuántica general y al principio de indeterminación de Heisenberg, pero esta indeterminación del valor preciso no es una consecuencia de la incertidumbre cuántica.
Continúa Lynds, Esto indica que, en relación con la incertidumbre en una magnitud física precisa, lo micro y lo macroscópico están inseparablemente enlazados, ya que ambos parten de una misma cosa, más que simplemente un caso de lo primero subyaciendo y contribuyendo a lo segundo.
En el apartado cosmológico del artículo, Lynds explica: no es necesario que el tiempo emerja y cuaje de la espuma cuántica y de la altamente contorsionada geometría del espacio-tiempo presente antes de la escala de Planck, justo antes del Big Bang, como se ha especulado algunas veces. La continuidad estaría presente y sería naturalmente inherente en prácticamente todos los estados y configuraciones cuánticos iniciales, más que en unos pocos específicos, sin importar lo microscópico de la escala.
Una cuestión simple
Y añade en su artículo: la propuesta cosmológica del Tiempo Imaginario tampoco es compatible con una descripción física consistente, tanto como una consecuencia de lo anterior, como porque lo relevante es el orden relativo de los eventos, no es la propia dirección del tiempo, ya que el tiempo no va en ninguna dirección. Consecuentemente, no es posible que el orden de una secuencia de eventos sea imaginaria, o en ángulos rectos, relativa a otra secuencia de eventos.
Sobre el contenido general del artículo, Lynds comenta: puede ser contrario a la intuición, pero realmente es bastante simple. De alguna forma, casi desearía que no fuera tan extraño, ya que yo diría que algunos encontrarán este aspecto un poco difícil de tragar. De cualquier forma, es correcto.
En relación con su solución a las paradojas de Zenón, Lynds dice: creo que uno podría inferir que hemos sido un poco cortos para entenderlas, considerando que nos ha llevado tanto tiempo alcanzar estas conclusiones. Sin embargo, no pienso que ése sea el caso. Más bien creo que, respecto a un instante en el tiempo, es difícil sorprenderse considerando la extrema dificultad en ver a través de algo que realmente ves y con lo que piensas. Más aún, con sus engañosamente profundas y complicadas paradojas, Zenón de Elea fue un verdadero visionario y, en algún sentido, estuvo 2.500 años adelantado a su tiempo.
Los proyectos de Lynds para el futuro inmediato incluyen la publicación de un artículo sobre las propias paradojas de Zenón en la Revista Philosophy of Science, y otro relacionando con el tiempo y la conciencia. También planea explorar más su trabajo en conexión con la mecánica cuántica y tiene la esperanza de que otros hagan lo mismo.
Este articulo fue publicado originalmente en Quadnet y Eurekalert. Se reproduce con autorización de Peter Lynds. Traducción del inglés: Eduardo Martínez.
Fuente: http://www.tendencias21.net/_a204.html
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Me la leeré con detenimiento, pero así a bote pronto no la veo lógica,
el movimiento relativo es sobre el cetro de gravedad universal (sea este fijo o no),
por lo que podemos conseguir movimiento relativo sin modificar el vector tiempo, simplemente orbitando sobre ese centro de gravedad,
por otro lado en un universo inflacionario expansivo hay movimiento relativo sin cambiar de posición (se hincha)
ya he pensado antes sobre el tema, pero lo que dice aquí parece una mezcla entre la naturaleza del tiempo y la percepción del tiempo, cosas diferentes, ya que el cerebro humano, como buen ordenador, funciona discretizando la continuidad (vivimos en el pasado),
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No se si será cosa de la traducción, pero el texto no tiene ni pies ni cabeza.
Un artículo publicado en la edición de agosto de la revista Foundations of Physics Letters cambiará seguramente la forma en que pensamos sobre la naturaleza del tiempo y su relación con el movimiento, así como las mecánicas clásica y cuántica. Al hacerlo, su autor ha sido comparado con Albert Einstein.
Casi nada, que sospechosos son los artículos que empiezan así ;D
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a mi lo que me ha llamado la atención es esto:
Los proyectos de Lynds para el futuro inmediato incluyen la publicación de un artículo sobre las propias paradojas de Zenón en la Revista Philosophy of Science, y otro relacionando con el tiempo y la conciencia. También planea explorar más su trabajo en conexión con la mecánica cuántica y tiene la esperanza de que otros hagan lo mismo.
lo que me hace pensar que va más por el ámbito de la divagación que por razonamientos físicos.
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Más cosas sobre esto: se editó en 2003, en astroseti ya dieron cuenta del asunto
http://foros.astroseti.org/viewtopic.php?t=403&postdays=0&postorder=asc&start=0 (http://foros.astroseti.org/viewtopic.php?t=403&postdays=0&postorder=asc&start=0)
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Respuestas sobre Universo tendrán que esperar tras avería de gran acelerador
El acelerador de partículas, sufrió hoy una nueva avería en sus sistema y estará en reparación por lo menos dos meses.
Esta vez la disfunción fue atribuida a una conexión eléctrica defectuosa entre dos imánes
Los dos meses que tardará la reparación se debe a que todo el sistema en el que funcionan lo imánes deberá volver a calentarse para que puedan reparar la avería
El acelerador de partículas (Gran Colisionador de Hadrones-LHC), un complejísimo experimento con el que se intenta descifrar misterios clave sobre el origen del Universo, sufrió hoy una nueva avería que lo dejará fuera de funcionamiento al menos por dos meses.
El LHC, desarrollado en el Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN), comenzó a funcionar hace diez días, pero una semana después fue detenido debido a un problema eléctrico que afectó el sistema de enfriamiento del circuito de 27 kilómetros construido cien metros bajo tierra.
Tras esa avería, el acelerador fue puesto en marcha nuevamente ayer, antes de volverse a detener un día después.
Esta vez la disfunción fue atribuida por el CERN a una conexión eléctrica defectuosa entre dos imanes, lo que produjo un fallo mecánico.
El incidente -explicó el organismo- provocó a su vez una fuga de helio dentro del túnel donde se encuentra el acelerador.
El CERN indicó que ha emprendido una investigación sobre el incidente, al tiempo que aseguró que sus estrictas medidas de seguridad garantizaron que ninguno de sus colaboradores estuvo en riesgo en ningún momento.
El tiempo mínimo de dos meses que tardará el LHC en volver a funcionar se debe a que todo el sistema en el que funcionan los imanes -es decir, -271 grados centígrados o dos grados por debajo del cero absoluto- deberá volver a calentarse para que los científicos puedan reparar la avería.
Enseguida, deberá emprenderse el proceso contrario para volver a bajar la temperatura de los imanes, que guían los protones y los aceleran hasta su colisión.
En la primera prueba oficial del acelerador, realizada el pasado día 10, se tuvo éxito al lograr que un haz de millones de protones, que había sido inyectado en el acelerador, diese una vuelta completa, en una hora, al túnel circular subterráneo de 27 kilómetros,
Ese mismo día un segundo haz de partículas, introducido en dirección opuesta -en sentido contrario a las agujas del reloj- consiguió igualmente recorrer todo el acelerador, situado bajo la frontera suizo-francesa.
Sin embargo, las recientes averías detectadas en el circuito -y particularmente la de hoy por el retraso que supone en el experimento- suponen un jarro de agua fría tras el franco entusiasmo que provocó el exitoso arranque del proyecto, en el que se trabaja desde hace 25 años y en el cual se han invertido 4.000 millones de euros.
Se espera que cuando el LHC logre hacer colisionar las partículas en trayectoria opuesta se conseguirá que surjan partículas elementales que jamás han podido ser observadas.
El experimento podría confirmar la existencia de la partícula de Higgs (llamado "bosón de Higgs"), que es predicha por el modelo estándar de la física de partículas aunque no ha podido demostrarse hasta ahora experimentalmente.
La teoría se conoce también como "la partícula de Dios" porque si finalmente quedara confirmada, la teoría del Big Bang, es decir, de una gran explosión como origen del Universo, recibiría un espaldarazo definitivo.
No obstante, este experimento -en extremo delicado y difícil de entender fuera del ámbito científico- ha suscitado el miedo en quienes creen que los minúsculos agujeros negros que crearán serán causantes del fin del mundo, una posibilidad que los científicos han negado.
http://www.informador.com.mx/tecnologia/2008/39727/6/respuestas-sobre-universo-tendran-que-esperar-tras-averia-de-gran-acelerador.htm
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El vacio y la nada
Físicos en el LHC y cosmólogos de todo el mundo se enfrentan a estos conceptos
Saquemos los muebles de la habitación, apaguemos las luces y vayámonos. Sellemos el recinto, enfriemos las paredes al cero absoluto y extraigamos hasta la última molécula de aire, de modo que dentro no quede nada. ¿Nada? No, estrictamente hablando lo que hemos preparado es un volumen lleno de vacío. Y digo lleno con propiedad. Quizás el segundo más sorprendente descubrimiento de la física es que el vacío, aparentemente, no es la nada, sino una substancia. Aunque no como las otras...
El acelerador de Ginebra no arrancará hasta abril
Simulación de cómo el detector CMS del LHC vería una colisión protón-protón vista en el plano transversal a los haces de protons, extendida a las partes más externas del detector. Las trazas rojas son reconstrucciones de las trayectorias de los muones y las columnas de color rosa reflejan la energía de los electrones, medida por una sección específica del CMS.- CERN-CMS
Si investigamos es porque no sabemos la respuesta y la naturaleza sí
A inicios del pasado siglo, Einstein creía que el Universo era estático. Preocupado por el hecho de que tendría que colapsarse -debido a la atracción gravitatoria de cada galaxia sobre las demás- se le ocurrió una peregrina idea: añadir a sus ecuaciones la Constante Cosmólogica. La interpretación moderna de esta extraña intrusa es que se trata de la densidad de energía del vacío, también llamada energía oscura, quizás para acercar ciencia y ficción, o quintaesencia, para darle un toque alquimista a la cosa. Todo lo que tiene energía ejerce una acción gravitatoria, pero la energía del vacío, a diferencia de cualquier otra, puede ser repelente. Lo que Einstein proponía es que dos volúmenes de vacío cósmico se repelerían exactamente tanto como se atraen las galaxias que contienen, resultando en un equilibrio difícil de creer e inestable.
Un buen día Einstein se enteró de que el universo estaba en expansión. Así lo demostraba la fuga de las galaxias, observada por Edwin Hubble y otros. O más bien por otros y Hubble: a menudo en la ciencia lo importante no es ser el primero, sino el último, que es quien se lleva la fama (como en otros campos; véanse Colón y los vikingos, o los indios que ya estaban allí). Inmediatamente, el tío Albert calificó su idea como el mayor patinazo de su vida.
Recientes observaciones cosmológicas indican que el universo está en expansión acelerada. Las galaxias no se comportan como flechas, sino como cohetes a los que algo empujara. La analogía no es buena, porque el concepto es difícil. Las galaxias no se fugan, están ya estabilizadas por su propia gravedad y tienen un tamaño fijo. Pero el espacio (o el vacío) entre ellas, se estira. Es como si alguien tomase la Tierra por un globo y la inflara: mañana estaría Barcelona aún más lejos de Huelva ;D. Quién infla el universo sería la densidad de energía del vacío. El vacío sería pues una substancia activa, capaz de ejercer una repulsión gravitacional, incluso sobre sí mismo. No fue un error, sino un golazo de Einstein.
La Constante Cosmológica presenta un aspecto tranquilizante. Si domina la dinámica del universo ahora, lo hará en el futuro durante muchísimo más tiempo que los meros 14.000 millones de años transcurridos desde que este cosmos nuestro nació. Un bebé bien pertrechado, con sus propios espacio y tiempo y hasta su propio vacío, que -según la muy bien confirmada relatividad de Einstein- nacieron con él. La actual inflación del universo implica, perdóneseme el galicismo, que no se nos va a caer el cielo encima. Mala noticia para futuros cosmólogos. Las galaxias distantes estarán tan lejos que no podrán ni verlas. Tendrán que estudiar cosmología en libros de historia.
Si el vacío contiene algo de lo que no lo podemos vaciar (su densidad de energía), quizás ese algo pueda hacer algo más. Al menos eso supusieron, hace décadas ya, Peter Higgs y otros. U otros y Higgs, podría de nuevo argüirse; lo que no haré. La substancia del vacío, llamada en el variopinto lenguaje de los físicos un campo que lo permea, podría interaccionar con las partículas que allí estén. E interaccionar de modo distinto con cada tipo de partícula, generando así sus masas, que hacen que sean como son. Ése es el origen de las masas en el Modelo Estándar de las partículas elementales, que explica con éxito insoportable sus otras propiedades e interacciones no gravitatorias. Dije insoportable porque a los científicos nos soliviantan más las preguntas que las respuestas.
La substancia del vacío daría así contestación a dos muy candentes cuestiones de la física, una en el extremo de lo más grande -el cosmos- y otra en el de lo más diminuto, las partículas elementales que -por definición- son tan pequeñas que, si tienen partes, no lo sabemos.
He empleado algunos condicionales porque no todo lo que he escrito está ya probado observacionalmente de manera irrefutable. ¿Por dónde van hoy los tiros? Los cosmólogos tienen proyectadas muchas observaciones para averiguar si la expansión acelerada del universo se debe a la energía del vacío, tal como la intuyó Einstein, o a algo que sólo se le parece. Los particuleros están poniendo en marcha el Large Hadron Collider (LHC) del CERN para, entre otras razones, estudiar el vacío a lo bestia: sacudiéndolo.
Al sacudir una substancia cualquiera, vibra. Las vibraciones de campos eléctricos y magnéticos, por ejemplo, son la luz. A un nivel elemental, las vibraciones son cuantos, entes que pueden comportarse como ondas (u olas) o como partículas (o canicas): fotones, en el caso de la luz. Si el vacío es una substancia, la podemos también hacer vibrar. Basta sacudirla, como hará el LHC, con energía suficiente como para transformar la energía de sus colisiones en partículas de Higgs que, si existen, tienen una masa elevada... y E=mc2, alguien dijo.
La partícula de Higgs -el vacilón, podría decirse en castellano- es una vibración del vacío, no en el vacío, como las demás. Sería, pues, lo nunca visto. Aún así, Higgs preferiría que no bautizasen a su partícula goddamned particle [partícula maldita] o God particle [partícula divina], adjetivos poco científicos.
El vacío siempre fascinó a los físicos. Hace un siglo se trataba del éter, la interpretación del vacío como la trama del espacio absoluto, que la teoría de la relatividad envió al garete. El éter no estaba apoyado por ninguna teoría decente. Un siglo después, las nuevas teorías del vacío son lo más razonable y mejor comprobado que tenemos. Pero hay un pequeño gazapo en lo que he dicho. Creemos entender el Modelo Estándar suficientemente bien como para estimar cuánto el campo de Higgs debería de contribuir a la densidad de energía del vacío observada por los cosmólogos. El resultado es unos 54 (¡cincuenta y cuatro!) órdenes de magnitud superior a las observaciones. Tiene su mérito incurrir en tamaña contradicción.
Si investigamos es porque no sabemos la respuesta y la naturaleza, sí: las cosas son como son. El vacío es lo que mejor no entendemos. Ni siquiera comprendemos aún a fondo la diferencia -haberla hayla- entre el vacío y la nada.
http://www.elpais.com/articulo/futuro/vacio/nada/elpepusocfut/20080924elpepifut_1/Tes
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¿El tiempo corre hacia atrás en otros universos?
Uno de los hechos más básicos de la vida es que el futuro es distinto del pasado. Pero en la gran escala cosmológica, pueden parecer iguales.
(http://images.meteociel.fr/im/5623/timehd1_urd6.jpg)
El universo no parece ir bien. Puede parecer extraño decir algo como esto, dado que los cosmólogos tienen pocos estándares para la comparación. ¿Cómo sabemos a qué se supone que debería parecerse el universo? No obstante, a lo largo de los años se ha desarrollado una fuerte intuición de lo que es “natural” – y el universo no parece encajar aquí.
No nos equivoquemos: los cosmólogos han encajado un increíblemente exitoso dibujo de cómo está hecho el universo y cómo ha evolucionado. Hace unos 14 mil millones de años el cosmos era más caliente y denso que el interior de una estrella, y desde entonces se ha estado enfriando y dispersándose conforme el tejido del espacio se expandía. Esta descripción tiene en cuenta casi cada observación que se ha realizado, pero un número de características inusuales, especialmente en los inicios del universo, sugieren que hay algo más en esta historia de lo que comprendemos.
Entre los aspectos no naturales del universo, uno destaca: la asimetría temporal. Las leyes microscópicas de la física que subyacen en el comportamiento del universo no distinguen entre pasado y futuro, aunque el universo inicial — caliente, denso y homogéneo — es completamente distinto del de hoy — frío, diluido y grumoso. El universo comenzó de forma ordenada y se ha ido incrementando su desorden desde entonces. La asimetría del tiempo, la flecha que apunta del pasado hacia el futuro, desempeña un papel indiscutible en nuestras vidas cotidianas: es el responsable de por qué una tortilla no se convierte en un huevo, por qué no se funden espontáneamente los cubitos de hielo en un vaso de agua, y por qué recordamos el pasado pero no el futuro. Y el origen de la asimetría que experimentamos puede ser rastreada hasta el orden del universo cerca del Big Bang. Cada vez que rompes un huevo, estás haciendo cosmología observacional.
La flecha del tiempo es, sin duda, la característica más patente del universo que los cosmólogos han fallado de forma flagrante al intentar explicar. Cada vez más, no obstante, este misterio sobre el universo que observamos, apunta a la existencia de un espacio-tiempo mucho mayor que no observamos. Esto da apoyo a la idea de que somos parte de un multiverso cuta dinámica ayuda a explicar las características aparentemente innaturales de nuestra vecindad local.
El misterio de la entropía
Los físicos encapsulan la idea de asimetría temporal en la famosa segunda ley de la termodinámica: La entropía en un sistema cerrado nunca se decrementa. A grandes rasgos, la entropía es una medida del desorden de un sistema. En el siglo XIX, el físico austriaco Ludwig Boltzmann explicó la entropía en término de distinción entre microestados de un objeto y sus macroestados. Si se te pidiera que describieras una taza de café, probablemente la mayoría de nosotros nos referiríamos a sus macroestados —su temperatura, presión y otras características globales. Los microestados, por otra parte, especifican la posición precisa y la velocidad de cada átomo concreto en el líquido. Muchos microestados distintos corresponden a un macroestado particular: podemos mover un átomo de aquí a allí, y nadie que observe a escalas macroscópicas lo notaría.
La entropía es el número de microestados distintos que se corresponden con el mismo macroestado. (Técnicamente, es el número de dígitos, o logaritmo, de tal número). De esta forma, existen más formas de ordenar un número dado de átomos en una configuración de alta entropía que en una de baja entropía. Imagina que echas leche en el café. Hay una gran cantidad de formas de distribuir las moléculas de tal forma que la leche y el café se mezclen entre sí pero relativamente pocas formas de ordenarlas de forma que la leche quede segregada del café que le rodea. Por tanto la mezcla tiene una entropía mayor.
Desde este punto de vista, no es sorprendente que la entropía tienda a incrementarse con el tiempo. Los estados de alta entropía superan abrumadoramente a los de baja entropía; casi cada cambio en un sistema terminará en un estado de mayor entropía, simplemente por suerte. Por esto es por lo que la leche se mezcla con el café, pero nunca se desmezcla. Aunque es físicamente posible para todas las moléculas de leche conspirar espontáneamente para unirse entre sí, es estadísticamente muy improbable. Si esperas que esto suceda por sí mismo conforme las moléculas se reorganizan aleatoriamente, normalmente tendrías que esperar mucho más que la actual edad del universo observable. La flecha del tiempo es simplemente la tendencia de los sistemas a evolucionar hacia uno de los numerosos y naturales estados de alta entropía.
Pero explicar por qué los estados de baja entropía evolucionan hacia estados de alta entropía es distinto de explicar por que la entropía aumenta en nuestro universo. La cuestión sigue: ¿Por qué empezamos con una entropía baja? Esto parece ser muy poco natural, dado que los estados de baja entropía son muy raros. Incluso concediendo que nuestro universo tiene actualmente una entropía media, eso no explica por qué la entropía solía ser aún menor. De todas las posibles condiciones iniciales en las que podría haber evolucionado un universo como el nuestro, la abrumadora mayoría tiene una entropía mucho mayor, no menor.
En otras palabras, el verdadero reto no es explicar por qué la entropía del universo será mayor mañana de lo que es hoy, sino explicar por qué la entropía era menor ayer y aún menor antesdeayer. Podemos seguir esta senda lógica hasta el inicio del tiempo de nuestro universo observable. Finalmente, la asimetría del tiempo es una cuestión que la cosmología debe contestar.
El desorden del vacío
El inicio del universo fue un lugar notable. Todas las partículas que forman el universo que actualmente observamos estaban estrujadas en un volumen extraordinariamente caliente y denso. Más importante aún, estaban distribuidas casi uniformemente en ese diminuto volumen. De media, la densidad difería de un lugar a otro en sólo una parte entre 100 000. Gradualmente, conforme el universo se expandía y enfriaba, el tirón de la gravedad aumentó esas diferencias. Las regiones con ligeramente más partículas formaron estrellas y galaxias, y las regiones con menos partículas quedaron formando vacíos.
Claramente, la gravedad ha sido crucial para la evolución del universo. Desafortunadamente, no comprendemos por completo la entropía cuando está implicada la gravedad. La gravedad surge de la forma del espacio-tiempo, pero no tenemos una teoría exhaustiva del espacio-tiempo; este es el objetivo de una Teoría Cuántica de la Gravedad. Mientras que podemos relacionar la entropía de un fluido con el comportamiento de las moléculas que lo constituyen, no sabemos qué constituye el espacio, por lo que no conocemos qué microestados gravitatorios corresponden a un macroestado particular.
No obstante, tenemos una idea aproximada de cómo evoluciona la entropía. En situaciones donde la gravedad es despreciable, tal como en una taza de café, una distribución uniforme de partículas tiene una alta entropía. Esta condición es un estado de equilibrio. Incluso cuando las partículas se reorganizan ya están tan mezcladas que no parece que suceda gran cosa macroscópicamente. Pero si la gravedad es importante y el volumen es fijo, una distribución suave tiene una entropía relativamente baja. En este caso, el sistema está muy lejos del equilibrio. La gravedad provoca que las partículas se agrupen en estrellas y galaxias, y la entropía se incrementa notablemente – de forma consistente con la segunda ley.
Es más, si queremos maximizar la entropía de un volumen cuando la gravedad está activa, sabemos que lo que lograremos: un agujero negro. En la década de 1970 Stephen Hawking de la Universidad de Cambridge confirmó una provocadora sugerencia de Jacob Bekenstein, ahora en la Universidad Hebrea de Jerusalén, que los agujeros negros encajan de lleno en la segunda ley. Al igual que los objetos calientes para los que originalmente fue formulada la segunda ley, los agujeros negros emiten radiación y tienen entropía — una gran cantidad de ella. Un único agujero negro de millones de masas solares, como el que vive en el centro de nuestra galaxia, tiene 100 veces la entropía de todas las partículas comunes del universo observable.
Finalmente incluso los agujeros negros se evaporan emitiendo radiación de Hawking. Un agujero negro no tiene la mayor entropía posible — sólo la mayor entropía que puede empaquetarse en cierto volumen. El volumen de espacio en el universo, parece estar creciendo sin límite. En 1998 los astrónomos descubrieron que la expansión cósmica está acelerando. La explicación más sencilla es la existencia de la energía oscura, una forma de energía que existe incluso en el espacio vacío y que no parece diluirse conforme el universo se expande. No es la única explicación para la aceleración cósmica, pero los intentos de crear una mejor idea hasta el momento han fallado.
Si la energía oscura no se diluye, el universo se expandirá para siempre. Las galaxias lejanas desaparecerán de la vista. Aquellas que no colapsen en agujeros negros, las cuales a su vez se evaporarán en la penumbra de alrededor de la misma forma que un charco se seca en un día de calor. Lo que quedará es un universo, a todos los efectos y propósitos, vacío. Entonces, y sólo entonces, el universo habrá maximizado verdaderamente su entropía. El universo estará en equilibrio, y nada más sucederá nunca.
Puede parecer extraño que el espacio vacío tenga una entropía tan grande. Suena como decir que el escritorio más desorganizado del mundo es aquel que está vacío. La entropía requiere de microestados, y a primera vista un espacio vacío no contiene ninguno. En realidad, no obstante, el espacio vacío tiene una gran cantidad de microestados — los microestados gravitatorio-cuánticos que se forman en el tejido del espacio. Aún no sabemos qué aportan esos microestados a la entropía de un agujero negro, pero sabemos que en un universo en aceleración la entropía dentro del volumen observable se aproxima a un valor constante proporcional al área de su límite. Es una cantidad de entropía verdaderamente enorme, mucho mayor que la de la materia en el mismo volumen.
Pasado contra futuro
La característica principal de esta historia es la pronunciada diferencia entre el pasado y el futuro. El universo se inicia en un estado de entropía muy baja: las partículas empaquetadas suavemente. Evoluciona a través de un estadio de entropía media: la grumosa distribución de estrellas y galaxias que vemos a nuestro alrededor hoy. Finalmente alcanza un estado de alta entropía: espacio casi vacío, con sólo alguna partícula ocasional de baja energía.
¿Por qué son tan distintos el pasado y el futuro? No es suficiente proponer una teoría de condiciones iniciales — una razón por la que el universo se inició con una entropía baja. Como apunta el filósofo Huw Price de la Universidad de Sydney, cualquier razonamiento que se aplique a las condiciones iniciales debería aplicarse también a las condiciones finales, o sino seremos culpables de suponer lo mismo que intentamos demostrar — que el pasado era especial. Ya sea teniendo que tomar la profunda asimetría temporal como una característica directa del universo que escapa a explicación, o teniendo que excavar más profundamente en el funcionamiento del espacio y el tiempo.
Muchos cosmólogos han tratado de atribuir la idea de la asimetría temporal al proceso de inflación cosmológica. La inflación es una atractiva explicación para muchas características básicas del universo. De acuerdo con esta idea, el propio universo inicial (o al menos parte del mismo) estaba repleto no de partículas sino de una forma temporal de energía oscura, cuya densidad era enormemente mayor que la energía oscura que observamos hoy. Esta energía causó que la expansión del universo se acelerase a un índice fantástico, tras lo cual decayó en materia y radiación, dejando tras de sí una diminutos brizna de energía oscura que se hace relevante de nuevo hoy. El resto de la historia del Big Bang, desde el suave gas primordial a las galaxias y más allá, simplemente continúa.
La motivación original para la inflación fue proporcionar una robusta explicación para las condiciones finamente ajustadas del inicio del universo — en particular, la notable densidad uniforme de materia en regiones ampliamente separadas. La aceleración dirigida por la energía oscura temporal alisa el universo de una forma casi perfecta. La anterior distribución de materia y energía es irrelevante; una vez se inicia la inflación, elimina las trazas de cualquier condición preexistente, dejándonos con un universo inicial caliente, denso y liso.
El paradigma inflacionario ha sido muy útil en muchas formas. Sus predicciones de las ligeras desviaciones de la uniformidad perfecta concuerda con las observaciones de variaciones de densidad en el universo. Como explicación para la asimetría temporal, no obstante, los cosmólogos consideran cada vez más que es un poco tramposa, por razones que Roger Penrose de la Universidad de Oxford y otros han enfatizado. Para que el proceso funciona como se desea, la energía oscura ultradensa tenía que comenzar con una configuración muy específica. De hecho, su entropía tenía que ser fantásticamente menor que la entropía del gas denso y caliente en el cual decayó. Esto implica que la inflación no ha resuelto nada en realidad: “explica” un estado de entropía inusualmente baja (un gas uniforme, denso y caliente) invocando un estado anterior de entropía aún menor (una lisa zona de espacio dominada por la energía oscura ultradensa). Simplemente desplaza un paso el misterio: ¿Por qué sucedió la inflación?
Una de las razones por la que muchos cosmólogos invocan la inflación como explicación de la asimetría del tiempo es que la configuración inicial de la energía oscura no parece ser del todo improbable. En esa época de inflación, nuestro universo observable tenía menos de un centímetro de diámetro. Intuitivamente, una región tan diminuta no tiene muchos microestados, por lo que no es tan improbable que el universo cayera por accidente en el microestado correspondiente a la inflación.
Por desgracia, esta intuición es incorrecta. El universo inicial, incluso si sólo tenía un centímetro de diámetro, tiene exactamente el mismo número de microestados que todo el universo observable actualmente. De acuerdo con las reglas de la mecánica cuántica, el número total de microestados de un sistema nunca cambia. (La entropía no se incrementa debido a que lo hace el número de microestados, sino debido a que el sistema de forma natural termina en el macroestado posible más genérico). De hecho, el universo inicial es el mismo sistema físico que el universo final. Uno evoluciona en el otro, después de todo.
Entre todas las distintas formas de microestados en las que el universo puede ordenarse, sólo una fracción increíblemente diminuta corresponde a una configuración lisa de energía oscura ultradensa empaquetada en un diminuto volumen. Las condiciones necesarias para que comience la inflación son extremadamente especializadas y por tanto con una configuración de entropía muy baja. Si hubiese que elegir configuraciones del universo de forma aleatoria, sería altamente improbable que se eligiera una que encajase con las condiciones adecuadas para iniciar la inflación. La inflación, por sí misma, no explica por qué el universo tiene una baja entropía; simplemente la supone desde el inicio.
Un universo simétrico temporalmente
Así pues, la inflación no es de ayuda al explicar por qué el pasado es distinto del futuro. Una audaz pero simple estrategia es simplemente decir: tal vez el pasado más lejano no es distinto del futuro después de todo. Tal vez el pasado lejano, así como el futuro, es en realidad un estado de alta entropía. De ser así, el estado denso y caliente que hemos estado llamando “el universo inicial” en realidad no es el auténtico inicio del universo, sino sólo un estado de transición entre dos etapas de su historia.
Algunos cosmólogos imaginan que el universo apareció a través de un “rebote”. Antes de este evento, el espacio se estaba contrayendo, pero el lugar de simplemente colapsar en un punto de densidad infinita, unos nuevos principios físicos — gravedad cuántica, dimensiones extra, Teoría de Cuerdas u otros fenómenos exóticos — lo salvaron en el último instante, y el universo volvió de nuevo al otro lado en lo que ahora percibimos como el Big Bang. Aunque intrigantes, los rebotes cosmológicos no explican la flecha del tiempo. O la entropía se incrementaba conforme el universo se aproximaba al colapso — en cuyo caso la flecha del tiempo se alarga infinitamente lejos en el pasado — o la entropía estaba decreciendo, en cuyo caso, tuvo lugar una condición no natural de baja entropía en la mitad de la historia del universo (en el rebote). Sea lo que sea, de nuevo hemos pasado de nuevo la pregunta del millón de dólares sobre por qué la entropía cerca de lo que conocemos como Big Bang era pequeña.
En lugar de esto, vamos a suponer que el universo se inició en un estado de alta entropía, el cual es el estado más natural. Un buen candidato para tal estado es el espacio vacío. Como cualquier otro buen estado de alta entropía, la tendencia del estado vacío es simplemente permanecer así, sin cambios. Por lo que el problema es: ¿Cómo logramos que nuestro actual universo no llegue a un desolado y tranquilo espacio-tiempo? El secreto podría estar en la existencia de la energía oscura.
En presencia de la energía oscura, el espacio vacío no está completamente vacío. Las fluctuaciones de los campos cuánticos dan lugar a temperaturas muy bajas —enormemente menores que la actual del universo, pero ni mucho menos el cero absoluto. Todos los campos cuánticos experimentan fluctuaciones térmicas ocasionales en tal universo. Eso significa que no es perfectamente estático; si esperamos lo suficiente, partículas individuales e incluso colecciones sustanciales de partículas fluctuarán a la existencia, sólo para dispersarse de nuevo en el vacío. (Estas son partículas reales, en oposición a las partículas “virtuales” de vida corta que contiene el espacio en ausencia de energía oscura).
Entre las cosas que pueden fluctuar a la existencia están pequeños trozos de energía oscura ultradensa. Si las condiciones son las adecuadas, tal trozo puede sufrir inflación e inflarse para formar un universo separado — un universo bebé. Nuestro universo puede ser la descendencia de algún otro universo.
Superficialmente, este escenario guarda cierto parecido con el estándar de la inflación. Allí, también, proponíamos que un trozo de energía oscura ultradensa surgía por casualidad, disparando la inflación. La diferencia es la naturaleza de las condiciones iniciales. En el modo estándar, el trozo surge de un universo salvajemente fluctuante, en el cual la gran mayoría de las fluctuaciones producidas no guardan semejanza con la inflación. Parecería ser mucho más probable que el universo fluctuase hacia un Big Bang caliente directamente, pasando por alto la etapa inflacionaria. Es más, en lo que concierne a la entropía, sería incluso más probable que el universo fluctuase directamente a la configuración que vemos hoy, pasando por alto 14 mil millones de años de evolución cósmica.
En nuestro escenario, el universo preexistente nunca fluctuó aleatoriamente; estaba en un estado muy específico. Lo que afirma esta teoría – y lo que queda por demostrarse - es que la forma más probable de crear un universo como el nuestro a partir de un estado preexistente es pasar por un periodo de inflación, en lugar de fluctuar directamente. Nuestro universo, en otras palabras, es una fluctuación, pero no una aleatoria.
Emit for Worra
Este escenario, propuesto en 2004 por Jennifer Chen de la Universidad de Chicago y por mi, proporciona una provocadora solución al origen de la asimetría temporal en nuestro universo observable: sólo vemos una minúscula parte de todo el cuadro, y este territorio mayor es totalmente simétrico temporalmente. La entropía puede incrementarse sin límites a través de la creación de nuevos universos bebés.
Lo mejor de todo es que esta historia puede contarse hacia delante y hacia atrás en el tiempo. Imagina que comenzamos con el espacio vacío en un momento particular y observamos cómo evoluciona hacia el futuro y el pasado. (Va en ambas direcciones debido a que no estamos presumiendo una flecha del tiempo unidireccional. Los universos bebé fluctúan a la existencia en ambas direcciones del tiempo, vaciándose finalmente y dando lugar a sus propios universos bebé. A escalas ultragrandes, tales multiversos serían estadísticamente simétricos con respecto al tiempo — tanto en el pasado como en el futuro caracterizarían a nuevos universos que fluctuarían a la vida y proliferarían sin límite. Cada uno de ellos experimentaría una flecha del tiempo, pero la mitad tendrían una flecha del tiempo invertida con respecto a los otros.
La idea de un universo con una flecha temporal inversa podría parecer alarmante. Si nos encontramos en uno de tales universos, ¿recordaríamos el futuro? Felizmente, no hay peligro de tal encuentro. En el escenario que estamos describiendo, los únicos lugares en los que el tiempo parece correr hacia atrás están enormemente lejos en nuestro pasado — mucho antes de nuestro Big Bang. Entre medias hay una amplia expansión del universo en el cual el tiempo no parece correr en absoluto; casi no existe materia, y la entropía no evoluciona. Cualquier ser que viviera en una de esas regiones de tiempo invertido no nacería viejo y moriría joven – o algo fuera de lo común. Para ellos el tiempo fluiría de un modo totalmente convencional. Es sólo cuando lo comparamos con nuestro universo que vemos cosas que parecen fuera de lo normal — nuestro pasado es su futuro, y viceversa. Pero tal comparación es puramente hipotética, dado que no podemos llegar allí ni ellos venir aquí.
Por ahora, el jurado está con nuestro modelo. Los cosmólogos han contemplado la idea de universos bebé durante muchos años, pero no comprendemos el proceso de nacimiento. Si las fluctuaciones cuánticas pudiesen crear nuevos universos, también podrían crear muchas otras cosas — por ejemplo, una galaxia completa. Para que un escenario como el nuestro explique el universo que vemos, tiene que predecir que la mayor parte de las galaxias surjan como secuelas del Big Bang y no como fluctuaciones aisladas de un universo por otra parte vacío. Si no, nuestro universo sería muy poco natural.
La lección final no es un escenario particular para la estructura del espacio-tiempo a escalas ultragrandes. Es la idea de que una notable característica de nuestro cosmos observable – la flecha del tiempo, surgiendo de condiciones de muy baja entropía en los inicios del universo — puede proporcionarnos pistas sobre la naturaleza de universos no observables.
Como se mencionó al inicio de este artículo, es genial tener una descripción que encaje con los datos, pero los cosmólogos quieren más que eso: buscamos comprender las leyes de la naturaleza y de nuestro universo particular en el que todo tenga sentido para nosotros. No queremos reducirnos a aceptar las extrañas características de nuestro universo como simples hechos. La drástica asimetría temporal de nuestro cosmos observable parece ofrecernos una pista de algo más profundo — una pista del funcionamiento final del espacio y el tiempo. Nuestra tarea como físicos es usar ésta y otras pistas para unirlas en una descripción convincente.
Si el universo observable fuese todo lo que existe, sería casi imposible tener en cuanta la flecha del tiempo de una forma natural. Pero si el universo a nuestro alrededor es sólo una diminuta pieza de un paisaje mucho mayor, las nuevas posibilidades aparecen por sí mismas. Podemos pensar en nuestro universo como sólo una pieza del puzzle, parte de la tendencia de un sistema mayor a incrementar su entropía sin límite en el lejano pasado y en el futuro. Parafraseando al físico Edward Tryon, el Big Bang es más fácil de comprender si no es el comienzo de todo, sino sólo una de esas cosas que sucede cada cierto tiempo.
Otros investigadores están trabajando en ideas relacionadas, y cada vez más cosmólogos se toman en serio el problema de la flecha del tiempo. Es muy fácil observar la flecha – sólo tienes que mezclar un poco de leche en tu café. Mientras la viertes puedes contemplar cómo un hecho tan simple puede seguirse hacia atrás hasta el inicio de nuestro universo observable, y tal vez, más allá.
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hablar de entropia de esa manera me parece que es llenarse la boca de palabras,
siempre dependerá del nivel de detalle en el análisis,
¿y que es entrópico?, ¿lo es la energía o lo es el vacío?¿o ninguno de los dos?
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EL VACIO ES UNIVERSO LA NADA NO
Como parece que el LHC del CERN estará parado por lo menos dos meses mas, algunos de sus investigadores, como no parece que tienen nada que hacer, se dedican estos días a escribir en los medios de propaganda y alguno de comunicación, sobre sus teorías y las de su ciencia física y cosmológica oficialista basadas siempre en las teorías iniciales newtorrelativistas.
Es el caso del señor Álvaro de Rújala que, hoy (24-09-2008) ha escrito un artículo que titula “El vacío y la nada”, lleno a mi juicio y entender, de un conocimiento poco riguroso y totalmente erróneo, al querer convertir el vacío en una sustancia con densidad de energía repelente propia, y capaz de vibrar como si fuese el interior de cualquier sandía de verano.
“……………….estrictamente hablando lo que hemos preparado es un volumen lleno de vacío. Y digo lleno con propiedad. Quizás el segundo más sorprendente descubrimiento de la física es que el vacío, aparentemente, no es la nada, sino una substancia. Aunque no como las otras…………………..”
Dice el señor Rújala que el vacío no es la nada, que es una sustancia pero con propiedades distintas a las demás. Es como ocurre con la noche cerrada y sin luna en medio el campo con la oscuridad. Unos dirán que es algo que acecha, piensa y se mueve, mientras otros dirán que, es solo ausencia de luz o nada, todo dependerá del estado de ánimo de cada cual. Aunque el señor Rújala esta convencido (según su estado de ánimo) que el vacío es una sustancia y además cuántica. Y lo más curioso, dice que, ya se ha descubierto sorprendentemente, cosa que es mentira, porque nada se sabe en absoluto de la existencia de esta sustancia, al ser solo un invento y una elucubración de él y de dos ó tres más.
Es curiosa la similitud con las ideas relativistas, en cuanto a su imposibilidad de ser entendidas por la capacidad normal de las gentes, llevándolas tozudamente al otro extremo de la lógica humana, como queriendo soliviantar y llamar la atención a esas gentes sencillas que, deberían quedarse pasmados por el genio y figura de estos maravillosos científicos casi divinos, que rayando incluso con el mismo parentesco de “dios”, el cual les ha hecho poseedores de tal sabiduría, que va en contra de toda la lógica de la especie humana. Si en la ciencia física hubiera “santos” éste señor sería casi ya uno de ellos, como Einstein, Newton, Higgs y tantos otros.
Nos dice que, Einstein inventó la "constante cosmológica" para que el universo pudiera contraerse, lo que le originó un gran disgusto y mucha falta de credibilidad, el saber que el universo estaba en expansión y aceleradamente, pero él y algunos mas, utilizando y metiendo siempre a Einstein (religioso judío) entre sus elucubraciones, porque saben que, es la única manera de entrar en ese mundo cerrado que es la ciencia física y cosmológica oficialista (religiosa judía), para que le publiquen cosas en sus revistas o aspirar a su “premio nobel”, llegan a decir que, ya Einstein (que no tenía ni idea de esto), decía que, dos vacíos cósmicos se repelían.
“…………. Lo que Einstein proponía es que dos volúmenes de vacío cósmico se repelerían exactamente tanto como se atraen las galaxias que contienen, resultando en un equilibrio difícil de creer e inestable. ……………”
Metiendo en su boca cosas que, nunca hubo dicho, ni pensado. Y hace nuevas elucubraciones de lo que tenía que haber sido esa famosa constante, como corrigiendo a Einstein, pero sin que nadie se entere, sino todo lo contrario, inventando una nueva rama del saber de esas teorías newtorrelativistas, asegurando que, esa constante es nada mas y nada menos, la densidad de la energía del vacío (llamada también energía oscura). Y asegura que:
“…………Todo lo que tiene energía ejerce una acción gravitatoria, pero la energía del vacío, a diferencia de cualquier otra, puede ser repelente …………….”
Aunque no sabe que es la gravitación, ni el vacío. Mire usted, señor Rújala, debería de saber ya a estas alturas, para no confundir a las gentes que les siguen, que la gravitación es una característica de la emisión de radiación de PEs de la materia que tiene átomos, moléculas y mas PEs, y curiosamente, todos estos elementos y partículas tienen energía, pero la luz por ejemplo, que tiene energía, no ejerce una acción gravitatoria sobre la materia.
Es la materia y sus componentes, los que hacen interaccionar total o parcialmente con los componentes (PEs) de la luz y la radiación, desviándola de su trayectoria rectilínea, con lo cual, su afirmación no es correcta y todo lo que elucubre sobre esa base, tampoco.
Mire, decir que el vacío tienen energía y que la energía del vacío puede ser repelente, es como decir que, a lo largo del año que viene, y en la Gran Vía, aparecerán marcianos en bicicleta, solo una elucubración sin sentido, pero si alguien (de los que mandan) se lo cree, usted tendrá un LHC de 10.000 millones de euros con intereses incluidos, un periódico que se lo publique, o un inmenso dispositivo de TVs, ejército, empresas, políticos y gentío, todo el año en la Gran Vía esperando ver a los marcianos.
Si su elucubración está basada en la errónea “constante cosmológica” de Einstein, que ni tan siquiera sabia lo que era, (porque era un parche sin sentido), su ciencia física oficialista no tiene sentido y en la Sociedad y en la humanidad, ya huele a podrido y a corrupción con mucha insistencia.
Nos dice que, la expansión acelerada del universo es debido a la sustancia del vacío, o mejor, a la energía del vacío, que entra en las galaxias y las expande, de tal forma que, el vacío sería una verdadera sustancia cósmica activa, vivita y colando que, ejerce una repulsión gravitacional incluso sobre si misma, pero solo aportan datos de la expansión del universo y no de ningún otro fenómeno de la materia conocido ¿Por qué?.
¿Es solo un invento para justificar esa expansión del universo que, ahora no saben porque lo hace, de tal forma que, entre todas esas sus elucubraciones (a cual mas fantasiosa como requieren las creencias religiosas), de usted y de otros, sus jefes judíos, puedan escoger alguna que no contradiga sus creencias religiosas y las eleven a dogmas de la ciencia física y cosmológica, ampliando las teorías newtorrelativistas y en agradecimiento por los servicios prestados a la causa, la den el “premio nobel”?
“…………La Constante Cosmológica presenta un aspecto tranquilizante. Si domina la dinámica del universo ahora, lo hará en el futuro durante muchísimo más tiempo que los meros 14.000 millones de años transcurridos desde que este cosmos nuestro nació. Un bebé bien pertrechado, con sus propios espacio y tiempo y hasta su propio vacío, que -según la muy bien confirmada relatividad de Einstein- nacieron con él…………….”
Y claro si esto es así, auguran un universo eterno en expansión, que nunca sabremos como terminará. Pero esa idea contradice todos los fenómenos de la materia, de la vida y del propio planeta Tierra, que dicen que, todo es finito, e incluso ésta última parece a todas luces que, en unos millones de años será totalmente inhabitable para los seres vivos. ¿Y entonces, para que un universo eterno en expansión, sin la humanidad y sin el hombre que, se suponen son los eslabones más importantes de él? Y para confirmar esa idea del universo eterno dice que:
“…………Las galaxias distantes estarán tan lejos que no podrán ni verlas. Tendrán que estudiar cosmología en libros de historia.…………”
Como vemos, de una simple elucubración, enseguida sacan innumerables predicciones que, no dejan de ser elucubraciones al cuadrado y por tanto, solo irrealidades del conocimiento. Pero no para ahí la cosa, pues como a modo de más predicciones sobre la misma elucubración, asegura el señor Rújala
“…………Si el vacío contiene algo de lo que no lo podemos vaciar (su densidad de energía), quizás ese algo pueda hacer algo más. Al menos eso supusieron, hace décadas ya, Peter Higgs y otros …………… La substancia del vacío, llamada en el variopinto lenguaje de los físicos un campo que lo permea, podría interaccionar con las partículas que allí estén. E interaccionar de modo distinto con cada tipo de partícula, generando así sus masas, que hacen que sean como son. Ése es el origen de las masas en el Modelo Estándar de las partículas elementales, que explica con éxito insoportable sus otras propiedades e interacciones no gravitatorias. ….……………..”
De tal forma que, este señor convierte al vacío (pendiente que se lo aprueben sus jefes de las religiones judías), en una nueva entidad de la física de la materia, con características propias, como ya sus jefes hicieron con la velocidad de la luz que, también es una entidad y una constante en el universo, y como la aparición de nuevas entidades en la física newtorrelativista, conlleva un “premio nobel”, seguro que a este señor y a sus compañeros, también se lo darán cuando se la reconozcan, pero antes (y para que no se lleve un chasco), le recomiendo que haga declaración de su afinidad religiosa de cualquiera de las religiones judías y de práctica diaria, porque de lo contrario se lo darán y atribuirán a otro mas comprometido, como ya pasara con Newton, con Einstein y otros.
Dice que, la constante cosmología es la densidad de energía del vacío, pero no nos dice o no se atreve a decir, si esa densidad varía y como y quien la hace variar. No vasta con tirar la piedra y esconder la mano,. Es necesario, si se hace una elucubración de esa importancia, saber el funcionamiento inicial y final de esas características, o lo que es lo mismo, es necesario saber, para que sea creíble, por lo menos a los ciudadanos que pensamos un poco, cual es el modelo matemático de funcionamiento y de evolución. Y curiosamente ese no lo sabemos, porque quizás no han tenido tiempo de estudiarlo ya que bastante esfuerzo es, inventarse una entidad nueva así, la sustancia del vacío. Ahí es nada.
Dice que, esa sustancia del vacío es un campo que lo permea todo, e interacciona con todo lo que allí esté y por influencia, da masa a corpúsculos vacíos, forros de PEs e incluso alguna que otra célula viva (o muerta) en espíritu etc, y dice que, podría interaccionar de modo distinto con todo lo que allí exista, no se sabe como ni porque iba a poder hacer esto, y se descuelga después de expresar todas esas elucubraciones inconexas (que no tienen relación, ni modelo matemático conocido de funcionamiento), diciendo que, así adquieren la masa todos los cuerpos si excepción y que el “modelo estándar” lo explica con un “éxito insoportable”. O sea que, debe de estar mareado de tanto éxito él y sus congéneres o correligionarios, y por eso puede escribir esto tan fantasioso y sospechosamente tan erróneo. Remata su elucubración de “premio nobel” diciendo que
“…………….La substancia del vacío daría así contestación a dos muy candentes cuestiones de la física, una en el extremo de lo más grande -el cosmos- y otra en el de lo más diminuto, las partículas elementales que -por definición- son tan pequeñas que, si tienen partes, no lo sabemos……………..”
Esto quiere decir que, según la ciencia física oficialista, la sustancia del vacío con energía y con densidad de energía de la que, no sabemos absolutamente nada, ni su relación, ni su evolución, ni su funcionamiento, nos dirá porque se expande el universo aceleradamente, y nos dirá, porque se originó la materia que conocemos, al darle masa a todos los átomos y moléculas del trozo de acero, de las ventanas de aluminio, del planeta Tierra, del sistema solar y del universo.
Pero dice además que, todo lo que expone no está comprobado, pero lo dice como si solo faltase un poquito, cuando dice que, no lo está de forma “irrefutable”
“………He empleado algunos condicionales porque no todo lo que he escrito está ya probado observacionalmente de manera irrefutable.……….”
Para mas adelante decir incomprensiblemente que, apenas comprenden nada, que contradice lo anterior
“…………. El vacío es lo que mejor no entendemos. Ni siquiera comprendemos aún a fondo la diferencia -haberla hayla- entre el vacío y la nada.…………….”
En cualquier caso, esto solo es una elucubración más como tantas otras, sin sentido, porque no existe un verdadero modelo de funcionamiento completo, sino solo ideas sueltas e inconexas que, no sirven, ni son serias y además, no están respaldadas por una Física Teórica Unificada, donde todo se pueda relacionar y justificar mínimamente. En cualquier caso, parece cuanto menos hipócrita y ruín, mezclar sus ideas y elucubraciones con Einstein (que nunca supo nada de esto), como cuando dice
“………… Los cosmólogos tienen proyectadas muchas observaciones para averiguar si la expansión acelerada del universo se debe a la energía del vacío, tal como la intuyó Einstein, o a algo que sólo se le parece……………”
Aquí parece que, tales elucubraciones no son suyas, sino de alguien superior que, no tenía, ni pudo tener idea de tales elucubraciones, recientemente inventadas, (como eso de la transmutación de masa en energía y viceversa), y no se si lo dice para que, si al final todo son ridiculeces falsas no le echen la culpa de los errores y de esos inventos raros, o por el contrario, lo que pretende es que los demás asuman ya como buenas esas sus ideas fantásticas, porque las inició el eslabón mas importante de esa ciencia física y cosmológica oficialista, el inventor de las teorías newtorrelativistas en las que se basan, al que muchos consideran hoy todavía, fue insuflado de sabiduría por el mismo “dios judío”. Pero además, dice el señor Rújala con chulería
“…………Al sacudir una substancia cualquiera, vibra. Las vibraciones de campos eléctricos y magnéticos, por ejemplo, son la luz. A un nivel elemental, las vibraciones son cuantos, entes que pueden comportarse como ondas (u olas) o como partículas (o canicas): fotones, en el caso de la luz. Si el vacío es una substancia, la podemos también hacer vibrar. Basta sacudirla, como hará el LHC, con energía suficiente como para transformar la energía de sus colisiones en partículas de Higgs que, si existen, tienen una masa elevada... y E=mc2, alguien dijo. ……………….”
O sea que, si hacemos vibrar la materia sale la luz, los cuantos y los fotones, y dice que, si hacen vibrar la sustancia del vacío (aunque no saben sus características, ni modelo matemático, ni su funcionamiento y por tanto es imposible saber como) con suficiente fuerza, aparece como por arte de magia, eso que llaman el bosón de dios (judío claro), que dicen es una partícula de esa sustancia del vacío que, se supone da la masa a toda la materia porque la “permea”.
¿Y que relación tiene esta sacudida “contra” el vacío (suponiendo que podamos comprender como se pueda hacer esto) para hacerlo vibrar, y la "constante cosmológica" o la densidad de la energía de ese vacío que, dice este señor origina una repulsión de los cuerpos galácticos? Parece que, a todas luces, este señor desvaría un poco. Y curiosamente además, luego nos dice que, no llamemos a ese bosón, el bosón de dios (judío)
“……………Aún así, Higgs preferiría que no bautizasen a su partícula goddamned particle [partícula maldita] o God particle [partícula divina], adjetivos poco científicos. …………………”
¿Pero mi querido amigo señor Rújala, como quiere que llamemos a una partícula así, con esos poderes? ¿Es que tiene miedo usted y sus congéneres y correligionarios que, les tachen de fantasiosos y que solo ayudan a las religiones judías a elevar su categoría al mismo nivel de la ciencia? En cualquier caso, no se preocupe, porque parece más que la ciencia se devalúa por momentos, al mismo nivel de fanatismo y de ignorancia que las religiones judías. Y para terminar su artículo lo remata de la siguiente forma
“……………Un siglo después, las nuevas teorías del vacío son lo más razonable y mejor comprobado que tenemos. Pero hay un pequeño gazapo en lo que he dicho. Creemos entender el Modelo Estándar suficientemente bien como para estimar cuánto el campo de Higgs debería de contribuir a la densidad de energía del vacío observada por los cosmólogos. El resultado es unos 54 (¡cincuenta y cuatro!) órdenes de magnitud superior a las observaciones. Tiene su mérito incurrir en tamaña contradicción. ………………..”
Lo que quiere decir que, a pesar de todo, esas sus elucubraciones e inventos nada tienen que ver con lo observado, pero no un poquito, sino como de la noche al día.
Mire usted señor Rújala podría rebatirle punto por punto y coma por coma todos su artículo y supuesto conocimiento, como ya lo hemos hecho en otras ocasiones, pero no lo voy hacer, por no cansar a quién lea este artículo, solo le remito a los mas de 130 artículos que tenemos en Internet sobre el funcionamiento de la materia, de la vida y del universo, basados en una Física Teórica Unifica testada ya con éxito durante mas de 11 años, cosa que ustedes no tienen y donde se explica entre otras muchas cosas, porqué se expande aceleradamente el universo, que es la luz, que es el vacío, que es la gravitación, etc, etc. Resumida en un libro “LA ENERGIA. FUENTES DE ENERGIA INAGOTABLES” que puede leer.
Solo le diré una cosa para terminar, ayer pusimos un artículo que titulamos el “ERROR DE TORRICELI (Y DE LA HUMANIDAD)” ¿Y sabe porque de ese error? Pues curiosamente porque Torricelli no sabía lo que era el vacío y por eso calculó mal la presión atmosférica, que ahora la humanidad tendrá que corregir y que su ciencia física oficialista, en casi 400 años no ha podido hacerlo, porque no sabía, ni sabe que, está mal calculada, lo que quiere decir que, al día de hoy, no saben, por mucho que usted diga, que es el vacío y como funciona.
Y si no, ¿porque no aplica ese su “sustancioso vacío” en el extremo cerrado del tubo de mercurio de Torricelli, para comprobar que, el nuevo valor de la presión atmosférica del planeta que hemos calculado, es ó no, correcto?
http://lacomunidad.elpais.com/mteasl/2008/9/24/el-vacio-es-universo
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Un modelo informático indica dónde hay que buscar la materia oscura del universo
El universo en que vivimos no es, ni mucho menos, lo que parece a simple vista. De hecho, todo lo que se puede observar al levantar los ojos al cielo, aunque sea a través de los más poderosos telescopios, no es sino una parte (y muy pequeña) de lo que el universo es en realidad.
Todas las galaxias que podemos ver, todas las estrellas, todos los planetas (incluido el nuestro y todo lo que contiene) están hechos de un tipo de materia que, quizá porque es la que nos rodea, conocemos como «ordinaria». Es la materia atómica y sus «piezas» (en forma de partículas de varias clases) dan la cara desde hace décadas en los experimentos que los físicos realizan con sus grandes aceleradores.
Pero no nos engañemos. Si sumamos toda la materia ordinaria que podemos ver, desde aquí hasta los confines mismos del universo, a más de 13.000 millones de años luz de distancia, no tendremos más que un exiguo 4 por ciento del total. El resto (el 96 por ciento) está formado por otro tipo de materia de la que apenas sabemos nada (y que suma otro 22 por ciento) y por una misteriosa forma de energía aún más misteriosa y desconocida (y que da cuenta del 74 por ciento restante).
Los científicos las conocen como materia y energía «oscuras», y su comprensión es uno de los mayores desafíos científicos de las próximas décadas.
La última generación de telescopios y de satélites de observación intenta desde hace años localizar en qué lugares se esconde la materia oscura. Una tarea complicada y que hasta ahora no ha dado muy buenos resultados.
De hecho, hoy, la forma más fiable de detectarla es midiendo las perturbaciones gravitatorias que su presencia provoca en la materia ordinaria. Es decir, lejos de ser capaces de detectarla directamente, la presencia de materia oscura se infiere a partir de los efectos que provoca en el tipo de materia que mejor conocemos.
El final de la búsqueda
Pero la búsqueda podría estar a punto de entrar en una nueva fase. Un equipo internacional de investigadores, integrados en el llamado «Consorcio del Virgo», del que forman parte diversas instituciones como la Universidad británica de Durham o el Instituto Max Planck de Astrofísica, ha utilizado una «simulación masiva» realizada con supercomputadoras para recrear el proceso de evolución de una galaxia del tipo de nuestra Vía Láctea y «ver» en qué puntos hay que buscar a la esquiva materia oscura.
En un artículo que se publica hoy en la revista Nature, los investigadores aseguran que podrán ayudar a los telescopios, en concreto al Fermi, operado por la NASA, en su búsqueda de materia oscura. Según ellos, esa posibilidad inaugura una nueva era en nuestra comprensión del universo.
«Proyecto Aquarius»
Las simulaciones, recogidas bajo el nombre de «Proyecto Aquarius», muestran cómo los halos galácticos (acumulaciones de material alrededor de las galaxias, con billones de veces la masa del Sol) crecen como consecuencia de violentas colisiones de aglomeraciones más pequeñas de materia oscura, originadas en el Big Bang.
Los investigadores se han dado cuenta de que los rayos gamma que se producen cuando las partículas colisionan en zonas con una elevada densidad de materia oscura pueden ser fácilmente detectadas en regiones cercanas a estrellas y en la dirección de los centros galácticos.
Por ello, sugieren que el telescopio Fermi debería buscar precisamente en esa zona de nuestra propia galaxia, donde los rayos gamma brillarían según un patrón determinado. Si el Fermi es capaz de detectar esas emisiones, entonces podría determinar también la existencia de pequeñas aglomeraciones de materia oscura cerca de nuestro propio Sol, algo que en la actualidad resulta imposible de conseguir.
En palabras de Carlos Frenk, uno de los autores del estudio, «la búsqueda de materia oscura ha dominado la cosmología durante décadas. Pero pronto podría llegar a su fin».
Fuente: ABC
http://www.abc.es/20081106/nacional-sociedad/modelo-informatico-indica-donde-20081106.html
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El Universo de Stephen Hawking sería compatible con el teísmo
Un nuevo libro del profesor Soler Gil recupera el debate planteado en Historia del Tiempo
Hawking, como señala Carl Sagan, se embarca en una búsqueda de la respuesta a la famosa pregunta de Einstein sobre si Dios tuvo alguna posibilidad de elegir al crear el universo. Hawking intenta, como él mismo señala, comprender el pensamiento de Dios. Y esto hace que sea totalmente inesperada la conclusión de su esfuerzo, al menos hasta ahora: un universo sin un borde espacial, sin principio ni final en el tiempo y sin lugar para un Creador. Sin embargo, a pesar de la interpretación de Sagan, el universo de Hawking, ¿es compatible con el teísmo? Un nuevo libro de Francisco Soler Gil aporta una visión positiva. Por Leandro Sequeiros.
En octubre de 1988, hace veinte años, salió a la venta la primera edición castellana de un libro muy esperado: Historia del Tiempo. Del big bang a los agujeros negros del físico en Cambridge, Stephen Hawking. El libro venía precedido por las polémicas surgidas en los países anglosajones por su audacia conceptual. En tres meses se editaron seis ediciones en castellano. Se vendieron más de diez millones de ejemplares en todo el mundo (no sabemos si todos lo leyeron y lo entendieron) y en España se editaron 250.000 copias. Muchos lo tacharon de ateo. Nos llega ahora un libro que pretende aportar una visión positiva del mismo: Lo divino y lo humano en el Universo de Stephen Hawking (Francisco José Soler Gil, Ediciones Cristiandad, Madrid, 2008). Presentamos sus ideas fundamentales.
La Historia del Tiempo de Stephen Hawking (nacido en 1942) suscitó ríos de tinta hace veinte años. Con anterioridad (1985), John Boslough, profesor de Historia de la Ciencia en la Universidad de Princeton, había publicado el ensayo El Universo de Stephen Hawking (William Morrow, New York, y traducido al castellano en 1986 en la Biblioteca Científica Salvat, Barcelona).
Boslough había publicado ya en 1981 una semblanza de Hawking en la revista Science. En este ensayo se anticipan algunas de las intuiciones revolucionarias de genial profesor de la Cátedra Lucasiana de Matemáticas que ocupó en el su tiempo sir Isaac Newton, en la universidad de Cambridge.
En el año 2001, Hawking nos volvió a sorprender con otro libro, profusamente ilustrado, que pretendía llevar al gran público sus ideas. La traducción castellana no se hizo esperar: en 2002 se publicó con el título El Universo en una cáscara de Nuez (aludiendo a una frase de William Shakespeare) [Editorial Crítica, Barcelona].
En este ensayo, Hawking nos incita a acompañarle en un colosal viaje por el espacio-tiempo, hacia un increíble país de las maravillas en que las partículas, membranas y cuerdas danzan en once dimensiones, donde los agujeros negros se evaporan y desaparecen llevándose consigo su secreto, y donde habita la pequeña nuez –la semilla cósmica originaria– de la que surgió nuestro universo. Últimamente (2005) ha aparecido en castellano su Brevísima historia del Tiempo.
Hace unas semanas, el 24 de septiembre de 2008, el mismo Hawking ha vuelto a sorprendernos con unas declaraciones al diario El País en las que afirma que “la ciencia no deja mucho espacio ni para los milagros ni para Dios”. Esta frase ha sido interpretada en clave ateística por algunos, mientras otros han querido ver una afirmación de la autonomía de la ciencia y la religión.
¿Una creación sin Creador?
En el texto de la solapa delantera de la edición castellana de la Historia del Tiempo se lanzaban algunas preguntas para guiar la lectura: “¿Hubo un principio en el tiempo? ¿Habrá un final? ¿Es infinito el universo? ¿O tiene límites? (...) ¿Cuál es la naturaleza del tiempo? Al colapsarse un universo en expansión, ¿viaja el tiempo hacia atrás? ¿Por qué recordamos el pasado y no el futuro? ¿Puede ser el universo un continuum sin principio ni fronteras? Si así fuera, el universo estaría completamente autocontenido y no se vería afectado por nada que estuviese fuera de él. No sería ni creado ni destruido, simplemente sería. ¿Qué lugar queda entonces para un Creador?”
Y en las últimas páginas de la Historia del Tiempo leemos esta frase que a algunos parece un tanto sarcástica como conclusión (pág. 223-224): “No obstante, si descubrimos una teoría completa, con el tiempo habrá de ser, en sus líneas maestras, comprensible para todos y no únicamente para unos pocos científicos. Entonces todos, filósofos, científicos y la gente corriente, seremos capaces de tomar parte en la discusión de por qué existe el universo y por qué existimos nosotros. Si encontrásemos una respuesta a esto, sería el triunfo definitivo de la razón humana, porque entonces conoceríamos el pensamiento de Dios”.
La Historia del Tiempo estaba precedida por un breve y provocador prólogo del divulgador científico Carl Sagan, muy conocido del gran público por su serie Cosmos, que finaliza de esta manera: “...También se trata de un libro acerca de Dios... o quizás acerca de la ausencia de Dios. La palabra Dios llena estas páginas. Hawking se embarca en una búsqueda de la respuesta a la famosa pregunta de Einstein sobre si Dios tuvo alguna posibilidad de elegir al crear el universo. Hawking intenta, como él mismo señala, comprender el pensamiento de Dios. Y esto hace que sea totalmente inesperada la conclusión de su esfuerzo, al menos hasta ahora: un universo sin un borde espacial, sin principio ni final en el tiempo y sin lugar para un Creador” (pág. 14-15).
Las referencias a Dios, al Creador, a la Divinidad salpican el libro dejando un sabor escéptico. Para algunos, el éxito de Hawking –amplificado por los medios de comunicación y la explotación de la imagen física del científico arrumbado en una silla de ruedas- no fue sino un mero producto de las técnicas de publicidad que determinan hoy en día las modas intelectuales.
Las preguntas abiertas de la Historia del Tiempo
Para el autor de este nuevo libro, Francisco José Soler Gil, el fenómeno Hawking, veinte años más tarde, no es sólo un producto mediático. Hay preguntas que hay que plantearse: en primer lugar está la cuestión del valor del modelo cosmológico de Hawking desde el punto de vista de la física. Y, en segundo lugar, está la cuestión del valor de las incursiones filosóficas y teológicas de Hawking en su libro y en otros textos que han ido apareciendo posteriormente.
El profesor Francisco José Soler Gil (nacido en 1969) ha realizado estudios de Física en la Universidad de Granada y de Filosofía. Es doctor en Filosofía por la Universidad de Bremen y es miembro del grupo de investigación de Filosofía de la Física de dicha universidad alemana. Entre sus obras de divulgación se encuentran Aristóteles en el mundo cuántico (Granada, Editorial Comares, 2003), coautor y editor del libro Dios y las Cosmologías modernas (Madrid, Biblioteca de Autores Cristianos, 2005), y autor, junto con Martín López Corredoira, del libro ¿Dios o la materia? (Barcelona, Áltera, 2008), un debate sobre cosmología, ciencia y religión.
La tesis de Lo divino y lo humano en el Universo de Stephen Hawking de Francisco José Soler Gil (Madrid, Cristiandad, 2008) es que, “a pesar de todos los posible errores y deficiencias que puedan contener los planteamientos cosmológico-filosóficos de Stephen Hawking, merece la pena entrar en un diálogo con su obra” (pág. 13).
Los dos primeros apartados de la introducción se dedican a discutir por encima las ideas cosmológicas y filosóficas de Hawking. El tercer apartado de la introducción está dedicado a presentar brevemente los objetivos concretos y la estructura de este ensayo: “proseguir el diálogo fronterizo entre la cosmología y la filosofía iniciado por Stephen Hawking en Historia del Tiempo, estudiando algunas de las posibles consecuencias ontológicas de la descripción del universo propuesta por este autor” (pág. 24-25). Por ello, el cuarto apartado de la introducción tiene por objeto “exponer algunas de las conclusiones generales sobre el modelo cosmológico de Hawking y sus implicaciones filosóficas, a las que el autor de estas líneas ha llegado al término de su estudio. Conclusiones que, claro está, no tendrán por qué coincidir con las que el lector extraiga por su cuenta” (pág. 14).
Cosmología, Teología natural y Antropología
Lo divino y lo humano en el universo de Hawking de Francisco José Soler Ruiz “trata de proseguir el diálogo fronterizo entre la cosmología y la filosofía iniciado por Stephen Hawking en Historia del Tiempo, estudiando algunas de las posibles consecuencias ontológicas de la descripción del universo propuestas por el autor” (pág. 24-25). Para concretar este objetivo, el autor sugiere que “nos ocupemos de lo divino y lo humano en el universo de Stephen Hawking. Lo divino, sintetizado en la pregunta acerca de cómo se relaciona este universo con la idea de un Dios creador del cosmos. Y lo humano, sintetizado en la pregunta acerca de cómo encaja la experiencia humana de la temporalidad en semejante marco físico” (pág. 25).
El ensayo se estructura en tres partes: en la primera (“La cosmología de Hawking”) se presentan las grandes líneas del modelo cosmológico de Hawking –o mejor dicho, a la cosmología de James Hartle y Stephen Hawking, ya que en realidad, ha sido desarrollada de manera conjunta por estos dos autores, aunque divulgada luego sobre todo por el segundo-, que ha sido tratada en trabajos técnicos rigurosos y más tarde en obras divulgativas (Historia del Tiempo, El universo en una cáscara de nuez, Brevísima historia del Tiempo). Por eso el autor – de formación física – presenta el modelo cosmológico de Hartle y Hawking lo suficientemente detallado como para servir a las reflexiones posteriores, pero lo suficientemente sencilla como para que resulte accesible a cualquier lector de formación media.
La segunda parte (“El universo de Hawking y la Teología natural”) intenta responder a la pregunta sobre si queda un lugar para el Creador en ese universo. Es el desafío de Hawking a la Teología natural. Para facilitar la comprensión se estructura en tres capítulos: el primero de ellos está destinado a exponer las consecuencias para la concepción de Dios como Creador y del universo como creación que Hawking ha deducido de su modelo cosmológico. El segundo capítulo de esta sección resume las respuestas más destacadas a los planteamientos llamemos anti-teológicos de Hawking, de entre las opiniones ofrecidas por algunos especialistas en teología natural a lo largo de estos veinte años transcurridos desde la publicación de Historia del Tiempo. Entre estos autores están el físico sudafricano Georg F. R. Ellis, John Polkinhorne, Ian G. Barbour y R. J. Russell.
En el tercer capítulo de esta segunda parte, el autor trata de justificar su convencimiento de que “el escenario cosmológico propuesto por Hartle y Hawking, no sólo no conlleva ningún reto para la teología, sino que podría ser empleado para presentar algunas vías cosmológicas de acceso a la existencia de Dios con más claridad incluso que las derivadas de usar el modelo cosmológico estándar” (pág. 27-28).
La tercera parte (“El lugar del hombre en el universo de Hawking”) tiene varios objetivos. El primero de ellos es orientar nuestra atención hacia una serie de rasgos básicos de la experiencia humana de la temporalidad, así como introducir las principales concepciones del tiempo que han tratado de dar cuenta de dichos rasgos.
Hecho esto, el autor se ocupará de ofrecer algunos de los argumentos más destacados a favor y en contra de las distintas concepciones del tiempo mencionadas anteriormente. Tratará de mostrar que hay una teoría del tiempo –la teoría denominada del “universo bloque” – que ha de enfrentarse a problemas mucho mayores que las otras para poder ofrecer una explicación verosímil de la temporalidad humana.
Sentadas estas precisiones, el autor argumenta que la teoría problemática constituye precisamente la única concepción del tiempo compatible con el escenario cosmológico de Hartle y Hawking, lo cual implica consecuencias muy importantes para la aceptación del modelo referido.
Después de estas exposiciones, el autor resume sus conclusiones en el epílogo al que sigue una extensa bibliografía. El autor de este ensayo apunta que no pretende sustituir el dictamen del lector, el cual, desde su perspectiva, tal vez juzgue de un modo diferente el peso de los argumentos presentados aquí, o incluso, llegue a darse cuenta de posibilidades que el autor no había logrado percibir.
La cosmología de Hawking
Hace 20 años, al publicarse Historia del Tiempo, muchos creyeron ver la inminente llegada de la “teoría final”, la “teoría del todo”, o como quiera llamarse a la descripción unificada de todas las interacciones físicas en un marco cuántico. Pero en la actualidad –escribe el Dr. Soler Gil – el escepticismo acerca, no sólo de las propuestas cosmológicas de Hawking, sino de todo el programa de investigación en el que ésta se enmarca, es incomparablemente mayor. A fecha de hoy, la cosmología cuántica sigue sin realizar predicciones concretas, comprobables, y que nos permitan decidir entre cualquiera de sus modelos y el escenario cosmológico estándar.
Pero hay un segundo motivo para tener en cuenta el modelo cosmológico de Hawking: presenta rasgos de gran interés para la reflexión filosófica de la realidad natural y para la teología. Escribe el físico Michael Heller, premio Templeton 2008: “Un modelo matemático podrá tener cierta importancia para los análisis teológicos o filosóficos aunque no esté verificado empíricamente e, incluso, aunque no vaya a estarlo nunca. Cualquier modelo matemático, estipulando que esté construido correctamente, muestra que el conjunto de supuestos en el que está basado no es contradictorio y así puede que falsee [en sentido popperiano] o corrobore alguna idea filosófica”.
“Resulta fácil entresacar de las páginas de Historia del Tiempo –como también de otros textos divulgativos de Hawking- ejemplos de la deficiente formación filosófica de su autor. Uno de ellos, que ha sido puesto de relieve por numerosos críticos, es la mezcla incoherente de una comprensión instrumentalista y una comprensión realista de la actividad científica en general, y de su modelo cosmológico en particular” (Soler Gil, pág. 19).
Hay textos en los que sugiere que el tiempo imaginario es sólo una herramienta matemática útil, refiriéndose al instrumentalismo, y en otros textos se dice que el tiempo imaginario determina ontológicamente la estructura real del universo [realismo]. Y si Hawking insiste en que sus modelos cosmológicos no son más que construcciones matemáticas para dar cuenta de fenómenos (algo así como las justificaciones de Osiander en el de Revolutionibus de Copérnico), ¿a qué viene entonces preguntar, por ejemplo, qué lugar queda en el universo para un Creador?
El universo de Stephen Hawking y el lugar del Creador
En un breve artículo publicado en internet por el autor, Francisco José Soler Gil, se aborda la problemática general del ensayo que aquí comentamos así como su posición como científico, filósofo y teólogo. En opinión de su autor, “el problema no es la ciencia. El problema es que los materialistas intentan vendernos como ciencia lo que no es sino su pobre lectura de la misma. Una lectura que oscurece y vela el hecho de la creación, y despoja a la naturaleza de las huellas de sentido que ciertamente contiene”.
Y continúa: “Imagine el lector que este artículo comenzara afirmando que el cosmos de Aristóteles no dejaba ningún lugar para un Creador. ¿Cómo reaccionaría usted ante una tesis semejante? Supongo que inmediatamente le vendría a la cabeza el dato de que fue justo el marco aristotélico el que empleó, sin ir más lejos, Santo Tomás de Aquino, para formular algunos de los argumentos más clásicos de la existencia de Dios. De manera que, teniendo eso en cuenta, su reacción natural sería la de encogerse de hombros y pensar que el autor de estas líneas debería dedicar algún tiempo a refrescar sus conocimientos de historia de la filosofía”.
“Supongamos, en cambio, que este artículo hubiera comenzado afirmando que el universo de Stephen Hawking no deja ningún lugar para un Creador. Ante esa tesis, sospecho que más de un lector no tendría nada que oponer. Si el lector es ateo, o agnóstico, asentiría con satisfacción, y tal vez pensando que la refutación de Dios está a la vuelta de la esquina. Y si es creyente, quizás se consolaría pensando que, después de todo, la cosmología de Hawking es muy especulativa, y sigue sin haber recibido ningún tipo de soporte empírico”.
“Sin embargo, lo razonable, en este segundo caso, hubiera sido extraer la misma moraleja que en el primero, a saber: la deficiente formación filosófica del declarante. Y esto por un motivo muy sencillo: Porque basta analizar los rasgos generales del escenario cosmológico que nos propone Hawking para caer en la cuenta de que, de entre todas las hipótesis acerca del universo que se manejan en la física actual, es precisamente ésta la que presenta mayores analogías con el cosmos aristotélico que sirvió de base a la teología natural durante siglos”.
“Evidentemente, no se trata de escenarios idénticos. (Pues, por ejemplo, el universo de Hawking carece de la dimensión finalista que hallamos en el marco aristotélico). Pero, aún así, las coincidencias resultan más que llamativas. Para empezar, en ambos casos nos hallamos ante un universo que posee todos los rasgos de un objeto físico: un universo que es algo determinado, y no la inmensidad informe e inconcebible del cosmos materialista. Un universo pesado y medido, y dotado de una cuidadosa estructura, a la manera del instrumento musical que San Gregorio Nacianceno proponía como metáfora de la creación”.
“Y luego, se trata de un cosmos plenamente racional. Un aspecto, en el que el modelo de Hawking, con su eliminación de la singularidad inicial, le saca incluso ventaja ―desde un punto de vista teológico― al modelo ordinario de la Gran Explosión, y muestra mejor que él la firma del Logos como fundamento de la realidad. Las esferas celestes que imprimen y determinan el movimiento del cosmos aristotélico han desaparecido. Pero, a cambio, el mundo de Hawking cuenta con el conjunto de historias en el tiempo imaginario, que ejercen un papel de determinantes completamente análogo. Y así podríamos seguir (...)”.
“Ahora bien, si el escenario cosmológico que nos propone este autor se asemeja de tal modo a la imagen del universo que mejores servicios ha prestado a la teología, ¿de dónde procede la convicción común de que se da un conflicto entre ambos planteamientos? ¿Acaso todo se debe a un malentendido, por parte del público? Sí y no.
Desde luego, los lectores de Historia del tiempo no se han inventado el conflicto entre la teología natural y la cosmología de Hawking, sino que se han encontrado con muchos pasajes de la obra, que incitan a pensar en esa dirección. Además del prólogo de Carl Sagan, que también va por ahí. Y además de las declaraciones públicas de Hawking, como las que acaba de regalarnos con ocasión de su visita a Santiago de Compostela.
El error ―a mi modo de ver, y si es que hay que llamarlo así― ha consistido en no percibir que las conclusiones filosóficas que Hawking y Sagan pretendían derivar de esa cosmología, no se siguen de ella, sino que son un añadido ideológico, motivado por el pensamiento materialista de estos autores”.
“Y lo cierto es que, en los últimos tiempos, estamos asistiendo una y otra vez al mismo fenómeno, posiblemente debido a la difusión del materialismo ateo en los ambientes universitarios de nuestro cada vez más viejo continente. Da igual que se trate de cosmología o de neurología; de ingeniería genética o de física de partículas. Los nuevos avances se nos presentan siempre envueltos en una lectura sesgada, fuertemente interpretados desde una perspectiva materialista. El caso del universo de Hawking ―donde el choque entre sus características reales y su interpretación estándar es tan nítido― posee, en este sentido, la virtud de la ejemplaridad”.
“De ahí que merezca la pena demorarse a analizar la hipótesis cosmológica de Hawking, comparando los indicios de la existencia de Dios que se pueden obtener sobre la base de dicha hipótesis con lo que el propio Hawking deduce de ella. Es un ejercicio muy ilustrativo, y que entraña una lección que los creyentes no deberíamos olvidar. A saber: que no es la ciencia la que se enfrenta a la fe en Dios. No. El problema no es la ciencia. El problema es que los materialistas intentan vendernos como ciencia lo que no es sino su pobre lectura de la misma. Una lectura que oscurece y vela el hecho de la creación, y despoja a la naturaleza de las huellas de sentido que ciertamente contiene. La despoja a ella, y nos despoja a nosotros”.
Hasta aquí el texto publicado en internet.
Dejamos abierta a la consideración del lector los argumentos del Dr. Francisco José Soler Gil. En un momento tan importante para la historia del diálogo ciencia-religión es necesario integrar todas las posturas para abrir espacios interdisciplinares.
Leandro Sequeiros es Catedrático de Paleontología, Facultad de Teología de Granada.
FUENTE: http://www.tendencias21.net/El-Universo-de-Stephen-Hawking-seria-compatible-con-el-teismo_a2795.html
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Una teoría pone en duda el Big Bang
La cosmología cuántica de bucles postula que nuestro universo pudo surgir del colapso de uno preexistente :sonrisa: :sonrisa: (Me encanta esta teoría)... ;D
El Big Bang no es la única noción del origen del cosmos compatible con la física actual. La cosmología cuántica de bucles –loop quantum cosmology– está sumando argumentos a favor de una segunda posibilidad: que nuestro universo emergiera del colapso de otro preexistente.
La teoría ha llegado ahora al punto de madurez necesario para hacer predicciones que pueden someterse a prueba experimental. De confirmarse, el Big Bang habría sido en realidad un Big Bounce –o gran rebote– y el cosmos no vendría de un punto de infinita densidad, sino de una sucesión de expansiones y contracciones tal vez eterna, sin principio ni final.
La cosmología cuántica de bucles tiene la capacidad, al menos en principio, de iluminar aquellas regiones del pasado hasta donde ni siquiera alcanza la gran teoría actual del espacio, el tiempo y la gravedad, que es la relatividad general de Einstein.
Las ecuaciones de Einstein se deshacen en el origen del universo, que por ello constituye una “singularidad” matemática, un punto de densidad infinita que no puede explicarse.
La relatividad general es uno de los dos pilares en los que se fundamenta la física actual. El otro es la mecánica cuántica. La primera describe el comportamiento de planetas, estrellas, galaxias y sus interacciones gravitatorias, y la segunda rige en el mundo subatómico. Ambas son teorías de enorme capacidad predictiva y han superado las pruebas experimentales más exigentes.
Pero son incompatibles entre sí, y los físicos han ensayado dos grandes aproximaciones teóricas para superar esa discrepancia. Una de ellas, es la teoría de cuerdas, y otra la gravedad cuántica de bucles.
La gravedad cuántica de bucles fue desarrollada por Abhay Ashtekar, Lee Smolin, Carlo Rovelli y otros físicos desde la década de 1980. Su principal cualidad es que el espacio no es un continuo a pequeña escala. Al igual que la materia y la energía, está formado por partes indivisibles.
Cada uno de esos paquetes de espacio mide una magnitud inapreciable a las escalas habituales, pero suficiente para evitar las paradojas matemáticas de la “singularidad”: espacio cero implica una densidad y una gravedad infinitas en el origen del universo, pero si el espacio no puede llegar jamás a ser cero, la gravedad tampoco tiene que ser infinita allí.
Eso permite a las ecuaciones de la gravedad cuántica de bucles explorar las regiones del pasado que estaban prohibidas para la relatividad de Albert Einstein.
Ashtekar y su equipo estaban observando la simulación correr hacia atrás en el tiempo, con el universo volviéndose cada vez más pequeño y denso en energía mientras se aproximaba al momento del Big Bang. Eso era lo esperable. Pero en lugar de colapsarse en un punto de densidad infinita, la simulación del cosmos rebotó y empezó a expandirse de nuevo.
Si las ecuaciones eran correctas, nuestro universo no venía del estallido de un punto, sino del rebote de un universo anterior en proceso de compresión: un Big Bounce.
Efecto rebote. Que el universo invierta o no su tendencia actual, para iniciar una compresión que pueda conducir al próximo rebote, depende de dos profundos misterios: la materia oscura y la energía oscura, que constituyen el 95 por ciento de lo que existe.
La materia normal consiste en estrellas y gas incandescente situado entre las galaxias. Pero la suma de las galaxias y el gas no da la masa suficiente para mantener el cúmulo unido por la atracción gravitatoria entre sus partes. De ahí la necesidad teórica de la materia oscura –el 20 por ciento del universo–.
El otro misterio es la energía oscura que forma el 75 por ciento restante del cosmos. Según la relatividad general, los objetos deforman el espacio y el tiempo de su entorno. Esas danzas geométricas de los objetos son la gravedad.
Pero la relatividad general tenía un problema grave que Einstein no pudo ignorar: como en 1916 el Universo era estático, el científico inventó una fuerza o presión repulsiva que llamó constante cosmológica, y eligió su magnitud de manera arbitraria y cuidadosa para que el universo pudiera seguir siendo estático a gran escala.
“La trampa” de Einstein. La trampa de Einstein equivale a pedir a una pelota que se quede parada sobre el aro de la canasta. Es casi seguro que la pelota entrará o se saldrá.
La energía oscura –el motor de esa expansión acelerada– parece ser justo esa constante cosmológica inventada por Einstein, sólo que sin la trampa de la canasta. La constante fue descartada por el físico alemán, pero fue recuperada en tiempos recientes.
http://www2.lavoz.com.ar/09/01/05/teoria-pone-duda-Big-Bang.html
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Nueva información sobre los primeros instantes del Universo
Los buscadores de ondas gravitatorias ponen marco a su formación tras el Big Bang
No han encontrado todavía lo que buscaban, pero han hecho un avance significativo en el conocimiento de los primeros instantes del Universo. El numerosísimo grupo de científicos que busca el eco de las ondas gravitatorias con las grandes instalaciones LIGO y Virgo ha puesto límites al número de estas perturbaciones en el espacio y en el tiempo que pudo causar el Big Bang, la gran explosión inicial, y que fueron predichas por Albert Einstein en 1916 en su teoría de la relatividad general.
El análisis de los datos tomados por los instrumentos desde 2005 a 2007 ha servido también para descartar algunas teorías sobre los primeros instantes del Universo.
"Nuestros resultados son un paso adelante importante para la detección de las ondas gravitatorias que fueron creadas cuando el universo se expandió en sus primeros momentos de existencia", explica Lee Samuel Finn, uno de los investigadores. "Esta clase de información nos dará claves para comprender cómo evolucionó la estructura del Universo; por ejemplo, por qué está agrupado en galaxias".
Al igual que la radiación de fondo de microondas, ya detectada, el eco o fondo de las ondas gravitatorias sería una reliquia del Big Bang, que contendría información sobre las condiciones en que se generaron y sobre la naturaleza de la fuerza de la gravedad, la más desconocida. Esta información no se puede obtener con observaciones astronómicas convencionales. Por ello se construyeron en Estados Unidos los interferómetros laser LIGO, en forma de L de ocho kilómetros de longitud y separados 3.000 kilómetros, que pueden detectar diferencias mínimas en las distancias, equivalentes a la milésima parte del diámetro de un núcleo atómico. :o
Funcionan desde 2002, y el trabajo que ayer publicaron en la revista Nature los 700 científicos que colaboran en el estudio de los datos es un hito en su trayectoria, a la que se unió en 2007 el interferómetro Virgo, en Cascina (Italia).
Ahora esperan construir el LIGO avanzado, en las mismas instalaciones, que empezará a funcionar en 2014 y tendrá una sensibilidad 10 veces mayor. Estará financiado por Estados Unidos, Reino Unido y Alemania. Podrá detectar cataclismos cosmológicos como agujeros negros y estrellas de neutrones a 10 veces más distancia, equivalente a un volumen 1.000 veces mayor que en la actualidad. Y esperan encontrar por fin la pista definitiva para confirmar la existencia de las ondas gravitatorias predichas por Einstein.
http://www.elpais.com/articulo/sociedad/Nueva/informacion/primeros/instantes/Universo/elpepusoc/20090820elpepusoc_11/Tes