Antes del principio del bollo (1)

En Junio de 1905, Einstein publicó el artículo en el que postulaba que las leyes de la ciencia deberían parecer las mismas a todos los observadores que se movieran libremente. En concreto, todos deberían medir la misma velocidad de la luz, independiente a la velocidad con la que se estuvieran moviendo ellos mismos.
Esta afirmacion, en apariencia simple, supone abandonar la idea de una magnitud universal llamada tiempo. En lugar de ello, cada observador tendría "su propio tiempo". Los tiempos de dos personas coincidirían si estuviesen en reposo una respecto otra, pero no si estuvieran moviéndose una respecto a la otra.

En el modelo Newtoniano, el tiempo y el espacio eran un tapete sobre el cual se producían los acontecimientos, pero no eran afectados por ellos. Estaban separados y el tiempo era visto como una línea recta, contínua e infinita. El tiempo era eterno: siempre había existido y siempre existiría. En cambio, mucha gente pensaba que el universo había sido creado hace sólo unos pocos miles de años. Esto, desconcertaba a filósofos como (tragad saliva) Kant. Si el universo había sido creado y el tiempo era infinito, ¿Por qué se había tenido que esperar tanto hasta su creación? Por otro lado, si el universo había existido siempre, ¿Por qué no se había acabado ya todo? más concretamente, ¿Por qué el universo no había alcanzado el equilibrio térmico, con todas sus partes a igual temperatura? A esto lo llamó "antinomia de la razón pura", porque parecía no tener solución.

La teoría de la relatividad de Einstein encajaba muy bien con las leyes de la electricidad y el magnetismo, pero no con la gravitación de Newton: De la ley se sigue que si se modifica la distribución de materia en una parte del espacio, el cambio del campo gravitatorio debería notarse instantáneamente en el resto del universo. Pero para saber qué significa la palabra "instantáneo", debería existir un tiempo absoluto...que la teoría de la relatividad negaba.

En 1915, Einstein propuso un modelo nuevo: la teoría general de la relatividad. Ésta, combina la dimensión temporal con las dimensiones espaciales, dando origen al "espacio-tiempo". La teoría incorpora los efectos de la gravedad, afirmando que la distribución de materia y energía en el universo distorsiona el espacio-tiempo, de forma que ya no es plano, sino curvo. A la anterior teoría, sin gravedad, se la llamó relatividad especial. La analogía que se da es la de una sábana en la que se sitúa una bola grande(sol). Su peso, hace que la sábana se deforme un poco en las proximidades del "sol". Si hacemos rodar bolitas más pequeñas en sus proximidades, no irán en línea recta, sino con trayectorias curvas (como las órbitas de los planetas). La analogía no está completa, porque sólo se curva la dimensión de la sábana, pero el tiempo no se curva. Pero en la teoría de la relatividad general, no podemos curvar el espacio sin involucrar a la vez el tiempo.

En el modelo Newtoniano, se podía preguntar: ¿Qué hacía Dios antes de crear el universo? Según San Agustín, Dios no hacía nada. De hecho, esta visión está muy próxima a las teorías actuales :P
Podemos medir el tiempo o el espacio en el universo con un reloj, o una cinta métrica. Está claro que un tiempo concebido dentro de éste universo, debe haber tenido un valor mínimo o máximo (principio o final). El prejuicio de los físicos teóricos, incluido Einstein, era que el tiempo debía ser infinito en ambas direcciones. Se conocían soluciones de las ecuaciones de Einstein en que el tiempo tenía comienzo o final, pero eran muy especiales. Se creía que los objetos que se colapsaran bajo la acción de su gravedad, la presión o los efectos de las velocidades laterales impedirían que la materia cayera a un mismo punto y la densidad se hiciera infinita. De igual forma, si mirásemos hacia el origen del universo, se encontraría que NO toda la materia del universo emergería de un punto de densidad infinita.
Estos puntos de densidad infinita, se llaman SINGULARIDADES y supondrían un comienzo o fin del tiempo.

(Continuará... )