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El secreto del surgimiento del Universo

El secreto del surgimiento del Universo

El secreto del surgimiento del Universo
diciembre 04
11:24 2014

No conocemos las leyes físicas que prevalecieron durante el big-bang ni qué sucedió exactamente a la hora cero, al momento de la creación hace 13,000 millones de años, más de tres veces la edad de la Tierra. No existe una escala natural uniforme para la medida del tiempo.

La idea de una escala uniforme de medida surgió de la medición de longitudes, pero es del todo inaplicable a la medida del tiempo.El big-bang se considera la singularidad inicial de la que parte nuestro actual Universo. Su teoría forma parte del modelo surgido en la relatividad general, que se ajusta con bastante precisión a los resultados de la física cuántica en el ámbito de las partículas elementales. La teoría tuvo sus soportes en el descubrimiento de la regresión galáctica por el astrónomo Hubble, en 1928. El físico ruso George Gamow, en 1948, predijo que debería existir un vestigio en el Universo de la explosión inicial o big-bang; dicha radiación cósmica de micro-ondas —verdadero fósil del momento de la creación del Universo—,  fue observada por Arno Penzias y Robert Wilson, usando una antena ultra-sensitiva de microondas, y fue calificada como la “radiación de fondo” de cuerpo negro; esto les valió el premio Nóbel de Física en 1978.

Uno de los descubrimientos más importantes del siglo XX es que la materia no es eterna, que aparece en un momento definido del tiempo: en el big-bang. Antes de este fenómeno, no existía la materia. Nada explica cómo los principios fundamentales de la naturaleza se conformaron de manera tan precisa para tales requerimientos.  Es factible que las leyes de la naturaleza se adecuaran en el mismo instante de la creación del Universo, antes del origen de la vida; pero ella, sin dudas, forma un todo simbiótico con el cosmos y fue creada para que éste existiera. Si el cosmos hubiese sido hostil a nuestra existencia, lo habría sido también para cualquier otra forma de vida, por muy bizarra que fuese.

Lo que se nos ha planteado como un hecho es que la materia y el espacio emergieron del mismo. En el modelo del físico y cosmólogo Alan Guth, toda la materia partió de un punto más pequeño que un protón. Según Hawking, en el instante del big-bang la densidad del Universo y la curvatura del espacio-tiempo habrían sido infinitas.

Una de las teorías del inicio del Universo considera que el mismo se hallaba en estado compacto, en donde permanecía concentrada la radiación, la materia y el espacio en una especie de agujero negro tri-dimensional, con un radio cuatri-dimensional. Condiciones en las que sólo las partículas elementales podían mantener el equilibrio, pues la radiación se transformaba constantemente en partículas y anti-partículas, es decir, el reverso de la ecuación einsteniana. De acuerdo con la teoría general de la relatividad, nos dicen, tuvo que haber habido un estado de densidad infinita en el pasado, el big-bang, que habría constituido un verdadero principio del tiempo. Este huevo atómico primogénito tenía un radio cuatro-dimensional de 1,000 millones de kilómetros y temperatura de 1,000 millones de grados centígrados.

Si el Universo se originó a partir de la fragmentación de un átomo primordial donde se condensaba originalmente toda la materia de cosmos, aquello debió de semejarse a la explosión de una bomba-H infinitamente ampliada. Después del microsegundo primario, en la segunda fase de tiempo, el Universo se torna más fácil de descifrar; se pueden efectuar cálculos sobre el helio, el deuterio, el litio y demás, así como del espectro de radiación de fondo. Esa simplicidad finaliza luego de varios millones de años, cuando las estructuras originales comienzan a condensarse. En el tercer y actual estadio de su historia, el cosmos se transfigura en un paraje intrincado, y persiste así no porque las leyes básicas de la física sean inconstantes, sino porque en una estructura no-lineal la manifestación de estas leyes es muy abstrusa.

El físico neoyorquino Steven Weinberg —otro Nobel de Física— ha descrito lo sucedido en el lapso comprendido entre una diezmilésima de segundo después del big-bang y los tres primeros minutos, intervalo en el que el Universo inició su expansión y enfriamiento, haciendo posible las fuerzas de ligadura que regulan las leyes de la física.

La historia del Universo, fundamentándose en la visión heredada de los conceptos del físico Einstein, puede describirse en tres fases. En la inicial, que encierra los primeros microsegundos, es difícil entender lo que sucede, pues la microfísica básica es incierta y envuelve condiciones muy extremas e imposibles de reproducir en los aceleradores de partículas. En los instantes posteriores al big-bang el Universo estaba extremadamente caliente y condensado; en aquellos momentos las leyes de la física no operaban, y las partículas elementales de la materia no eran viables.

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Sobre el autor

Juan F. Benemelis

Juan F. Benemelis

Juan Benemelis (Manzanillo, 1942). Diplomático, historiador y ensayista. Ha publicado más de una veintena de libros centrados en diversas temáticas, que van de lo científico a lo histórico. Entre ellos, "Las guerras secretas de Fidel Castro", "Castro: subversión y terrorismo en África", "Paradigmas y fronteras. Al caos con la lógica", "De lo finito a lo infinito", "El Corán y el Profeta", "Islam y terrorismo" y "La memoria y el olvido". Reside en las afueras de Miami.

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