Revolución en el mundo científico: un Universo plano que se sucede a sí mismo

27.11.10 | 19:43. Archivado en Cosas del mundo

Galaxias La cotidianeidad de nuestra actual España me resulta tan poco grata y tan escasamente estimulante que he decidido dedicar unos minutos de este plácido y frío sábado otoñal a comentar en este blog los sorprendentes resultados —no definitivos, todavía— de dos recientes investigaciones científicas. Ambas están relacionadas con el universo en que vivimos, y sus conclusiones vienen a inhabilitar creencias hasta ahora muy consolidadas.

La primera de estas conclusiones está patrocinada por Roger Penrose, uno de los científicos más notables de nuestro tiempo. Asegura el astrofísico británico haber encontrado indicios de otro universo anterior al actual, lo que convertiría al nuestro en una simple etapa —que llama «eón»— de un universo que se crea y se destruye cíclicamente, resurgiendo una y otra vez de sus propias cenizas como el ave Fénix.

La teoría hasta ahora comúnmente aceptada afirma que el universo se originó hace unos 13.700 millones de años de la explosión (Big Bang) de un único punto de densidad infinita. Durante los primeros instantes el universo incipiente era un torbellino de partículas libres sometidas a miles de millones de grados de temperatura (condiciones que parece ser han sido reproducidas con éxito en el LHC, el gran acelerador de partículas europeo) y en rápida expansión. Conforme se producía esta dispersión el universo se enfriaba, lo que permitió a las partículas agruparse y crear los primeros átomos simples (hidrógeno), que mucho tiempo después la gravedad se encargaría de unir para formar las primeras estrellas y galaxias.

Para llegar a la nueva conclusión, Roger Penrose ha analizando los datos de la sonda WMAP —mide la radiación de fondo de microondas que existe en el universo (restos caloríficos del Big Bang)—, lo que le ha permitido establecer una serie de patrones de distribución, en forma de círculos concéntricos, que podrían explicarse como «atisbos» de otros universos anteriores al Big Bang. Dicho atisbo o indicio supondría que el universo que conocemos no es más que una etapa, o rebote, de otro universo más antiguo que crece y se contrae cíclicamente, surgiendo una y otra vez de múltiples Big Bang. Nosotros estaríamos en medio de una de esas etapas o «eones», lo que a su vez supone que en un futuro lejano, el universo volverá, de alguna manera, a tener las condiciones que hicieron posible el Big Bang. Según Penrose, en esos momentos la geometría del universo será «muy suave» y lineal.

Y es precisamente en esta nueva percepción de la geometría del universo donde cobra especial significado el segundo estudio científico, recién publicado en la revista Nature y realizado por Christian Marinoni y Adeline Buzzi, dos físicos de la Universidad de Provence, en Francia. El descubrimiento rehabilita la «Teoría del universo plano», una vieja idea de Albert Einstein que él mismo desechó al considerarla errónea. También se trata de una posible «llave» para comprender la energía oscura, la misteriosa fuerza antigravitatoria que parece ser la responsable de que la expansión del universo se esté acelerando. En efecto, Marinoni y Buzzi han conseguido demostrar, midiendo la distorsión de la luz que nos llega de 500 parejas de galaxias lejanas, que vivimos en un universo plano, y no en uno curvo o incluso esférico, como muchos pensaban.

Nunca como ahora la ciencia se ha acercado más a las grandes respuestas, aunque son todavía numerosas las preguntas pendientes. Y una de las cuestiones más acuciantes es averiguar por qué el ritmo de expansión original no solo no se ha ralentizado desde el Big Bang, sino que se sigue acelerando. La conclusión más aceptada es la de que el destino final del universo depende de la cantidad de materia (masa) que contenga. Si la masa total es suficiente para que la fuerza de la gravedad (mayor cuanta más masa) venza a la fuerza original de expansión, entonces el universo terminará por detenerse, e incluso empezará un proceso de contracción que podría llevarle al colapso (Big Crunch, fenómeno contrario al Big Bang). Pero si la masa total no es suficiente, entonces nada podrá detener la expansión, y el universo se hará cada vez más grande, con su materia cada vez más dispersa, para terminar siendo un enorme y negro vacío cuando se apague hasta la última de las estrellas. Hasta ahora los científicos han sido incapaces de dar una respuesta más convincente, por lo que adjudican a la llamada «energía oscura» (76 por ciento de la materia del universo) —una misteriosa fuerza que actúa en sentido opuesto de la gravedad— la responsabilidad de la aceleración en el ritmo de expansión universal.

Como es lógico pensar, el destino final del universo está firmemente relacionado con su geometría. Hasta ahora hemos pensado en un universo en forma de esfera de múltiples dimensiones, y también en un universo curvo en el que la dimensión espacio-tiempo se ondula sobre sí misma suavemente sin llegar nunca a cerrarse. Bajo estas hipótesis de espacio curvo o esférico, la luz que nos llega de galaxias y estrellas lejanas nos trae deformadas las imágenes, no se corresponden con la realidad sino que están distorsionadas; sería como si nos miramos en un espejo curvo y vemos nuestro rostro deformado. En un espacio plano esa distorsión no existe y, por tanto, nos permite ver los objetos celestes tal y como son.

En resumen, la trascendencia de ambas nuevas teorías es tal que si, finalmente, se llegaran a certificar como correctas, desencadenarían tal convulsión en el mundo científico que exigiría una profunda revisión de los conocimientos que poseemos sobre el mundo que nos circunda y el universo en general. Habría que revisar conceptos como el tiempo y el espacio, finito e infinito, finalidad o aleatoriedad del universo, o, en su defecto, de la creación. En fin, todo un desafío para el hombre, su ciencia y su porvenir.