miércoles, 24 de enero de 2007

Antes del principio del bollo (2)


En el anterior post decíamos que las soluciones de las ecuaciones de Einstein (singularidades) supondrían un comienzo o final del tiempo. Como ésto suponía desechar la idea del Universo estático, invariable en el tiempo, Einstein añadió a sus ecuaciones una "constante cosmológica" que cancelara el efecto de atracción de la materia, permitiendo así una solución estática para el universo.
Pero... en los años 1920, por medio de potentes telescopios se observó que cuanto más lejos se hallan las galaxias, más rápido se alejan de nosotros. El universo se estaba expandiendo. Ésto, eliminó la necesidad de una constante cosmológica, la cual, como Einstein reconoció había sido el error más grande de su vida ( Observaciones recientes sugieren que SÍ que podría haber una pequeña constante cosmológica).

Si las galaxias se están alejando, quiere decir que en el pasado han estado más juntas. Y si nos remontamos más, habrán estado unas sobre otras, creando un punto de elevada densidad... ésto es lo que conocemos como gran explosión inicial o big bang.
A Einstein nunca le gustó la idea del big bang. Creía que el universo había tenido una fase de contracción, antes de empezar la fase de expansión en la que estamos actualmente, como si hubiera rebotado. Sin embargo ahora sabemos por mediciones, que en algún momento, la densidad llegó probablemente a .... un 1 seguido de 72 ceros de toneladas por centímetro cúbico O_o , además de que se ha demostrado matemáticamente que el tiempo ha tenido un principio en el big bang. Con los mismos argumentos, se ha demostrado que el tiempo tiene un final, cuando las estrellas o galaxias se colapsan sobre sí mismas y forman un agujero negro.

Pero de todas formas, justo en ese momento en el que el tiempo no existe, las ecuaciones de la relatividad general no estarían definidas. Ésto es debido a la incompatibilidad de la relatividad general con la teoría cuántica. Esta inconsistencia no tiene importancia en la mayor parte del universo y el tiempo, porque la escala de curvatura del espacio tiempo es muy grande, y la escala donde los efectos cuánticos son relevantes es muy pequeña. Pero cerca de las singularidades, las escalas son comparables, y los efectos cuánticos son importantes.

Para comprender el origen y el destino del universo hace falta una teoría cuántica de la gravitación, que es el quebradero de cabeza de los físicos de los últimos años. Así que ya sabes, a darle al coco :P