viernes, 10 de diciembre de 2010

El universo es un calcetín... o quizá no

Permítanme presentarme con toda modestia como el creador de la Teoría del Calcetín del origen del universo. La Teoría del Calcetín postula, en esencia, que el universo es cíclico: hoy se expande, pero dentro de mucho tiempo se contraerá y se volteará al revés para expandirse de nuevo, como un calcetín. Bonita idea, ¿no? Se nos ocurrió a mi amigo Francisco Delahay y a mí cuando teníamos 18 años. Estábamos muy ufanos. ¡Qué listos éramos!

Como ocurre con muchas ideas geniales que uno tiene a los 18 años, la Teoría del Calcetín resultó no ser ni muy original, ni muy buena idea. Para empezar, no era una teoría porque jamás elaboramos una descripción matemática de las vueltas del calcetín universal que explicara fenómenos conocidos y predijera fenómenos por conocer (eso sí: alrededor de la idea del Eterno Retorno que sugiere la Teoría del Calcetín construimos una filosofía nihilo-hedonista que dice, en esencia, lo siguiente: somos tan poca cosa, que lo mejor es disfrutar la vida, doctrina que sigo defendiendo). Para seguir, ya se les había ocurrido a otros, mucho mejor equipados que Francisco y yo para describir fenómenos cósmicos. Por si fuera poco, con el descubrimiento de que la expansión del universo se está acelerando, queda descartada la posibilidad de contracciones futuras y con ella, el universo cíclico.

Nuestra Teoría del Calcetín, en resumen, era una soberana tontería (aunque, en mi descargo, añadiré que nunca nos la tomamos en serio; más que una soberana tontería era un juego). Así estaban las cosas hasta esta mañana, cuando leí en PhysicsWorld que el físico y matemático británico Roger Penrose y su colega armenio Vahe Gurzadyan dicen que ven evidencia de ciclos cósmicos antiguos en los datos que desde hace siete años recoge el satélite WMAP (Wilkinson Microwave Anisotropy Probe). La sonda WMAP tiene los ojos puestos en la radiación cósmica de fondo, el eco del Big Bang que nos llega de todas partes en forma de luz de longitudes de onda demasiado grandes para que la detecten nuestros ojos. En este eco de la explosión inicial los cosmólogos leen mucha información acerca de la historia del universo, pero Penrose y Gurzadyan dicen que han encontrado rastros de fenómenos que ocurrieron antes de la historia del universo, es decir, antes del Big Bang, lo que para ellos es evidencia en favor de su modelo cíclico de la evolución del cosmos.

El artículo de Penrose y Gurzadyan no está publicado en ninguna revista especializada, sino en el depósito electrónico arxiv.org, donde los físicos acostumbran colgar sus artículos antes de mandarlos a las revistas tradicionales con el fin de obviar el retraso que impone el minucioso proceso de revisión que éstas exigen antes de publicar un artículo. En el mismo medio les contestan dos grupos de investigadores, uno canadiense y otro noruego. En sendos artículos publicados en arxiv.org hace unos días, estos equipos alegan que lo que Penrose y Gurzadyan intepretan como evidencia de fenómenos anteriores al Big Bang son fluctuaciones estadísticas que se pueden explicar perfectamente sin salirse de este universo. Penrose y Gurzadyan ya lanzaron el contraataque, si se me permite la metáfora bélica.

Creo que sí se me debe permitir, porque ésta es una típica batalla en las fronteras de la ciencia. A diferencia de la religión organizada y la política en países poco democráticos, en la ciencia no basta con que una autoridad reconocida como Roger Penrose exprese una postura para aceptarla como verdad impepinable. Un artículo científico es una invitación a la discusión, o una provocación bélica, si se quiere; exige respuesta, no es el final de ningún camino, como nos suelen pintar los "descubrimientos" científicos, sino más bien el principio. La batalla se dirime a punta de articulazos en las publicaciones especializadas (o en arxiv.org, reciente sustituto de éstas, que tiene sus bemoles, añadamos). ¿Quién gana? En la guerra gana quien mata más gente, pero en la ciencia gana quien convence a la mayoría de los especialistas del tema (por suerte, casi nunca es necesario matarlos). Los especialistas no se convencen fácilmente, y nunca se convencen por los títulos nobiliarios ni la jerarquía académica del autor de un artículo, por lo que cabe esperar que esta batalla dure y dure, como dice James Dacey, autor del blog de PhysicsWorld en el que me enteré de esta interesante discusión.

¿En qué consiste, en concreto, la discusión? La sonda WMAP y otras (por ejemplo, el satélite Planck, que hace poco produjo su primera foto panorámica de la radiación de fondo) trazan mapas de las pequeñas inhomogeneidades de la radiación cósmica, los grumos de la pasta original de donde salió el hotcake universal. Esos grumos han dado mucha información sobre la antigüedad del universo y la formación de los cúmulos de galaxias, así como de la historia de la expansión cósmica. La teoría del Big Bang en su forma más aceptada hoy supone que las inhomogeneidades de la radiación cósmica se distribuyen al azar por todo el cielo, pero Penrose y Gurzadyan han encontrado patrones en forma de círculos concéntricos en los datos de la WMAP. Adam Moss y sus colaboradores, del Departamento de Física y Astronomía de la Universidad de Columbia Británica, Canadá, analizan los mismos datos y confirman que las estructuras circulares existen (que no son ni inventos de Penrose ni errores sistemáticos de la WMAP), pero alegan que se pueden explicar estadísticamente sin postular universos anteriores al Big Bang. Los autores concluyen: "Gurzadyan y Penrose no han encontrado evidencia de fenómenos anteriores al Big Bang; simplemente han vuelto a descubrir que la radiación de fondo tiene estructura". ¡Qué rabieta debe de haber hecho Penrose! Y hay quien se imagina las discusiones científicas como debates súper civilizados y desapasionados. Los noruegos Wehus y Eriksen informan, más educadamente, que los resultados de sus simulaciones por computadora de la radiación de fondo "no coinciden con los de Gurzadyan y Penrose".

Para quien se haya figurado que los artículos científicos están libres de retórica y contienen pura verdad objetiva, he aquí las primeras líneas del abstract (el resumen que se pone al principio de un artículo científico para que los colegas no tengan que molestarse en leerlo de cabo a rabo, excepto si les interesa) del contraataque de Penrose y Gurzadyan: "Dos grupos han confirmado los resultados de nuestro artículo sobre la realidad de los círculos de baja varianza que aparecen en la radiación cósmica de fondo. También señalan que este efecto no contradice al modelo LCDM (la forma más aceptada de la teoría del Big Bang), lo que no estaba a discusión. Aquí señalamos dos discrepancias entre sus análisis y el nuestro, una de índole técnica y la otra sobre lo que significa entender cabalmente qué constituye una señal aleatoria gaussiana". Dicho de otro modo, nos reclaman sin razón y, encima, no han entendido nada.

El debate se anuncia prolongado y sabroso. Es muy posible que, al cabo de tiempo, resulte que Penrose y su colaborador no tenían razón, pero ¿si sí la tuvieran? Las consecuencias filosóficas son tremendas. Para empezar, en vez de un universo con un principio bien determinado tendríamos un multi-verso posiblemente eterno. En ese multi-verso nuestro planeta y nuestra especie son aún más insignificantes que en el tradicional. En vista de esto: ¡a disfrutar la vida!

6 comentarios:

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

Bueno, hace muchisimo tiempo un universo estatico y eterno, sin principio ni fin era aceptable. Al "ponerse en movimiento el universo" la unica idea de un universo eterno era dentro de un universo alternando entre el big bang y luego el big crunch... solo que pensabamos que el big crunch tardaria tanto que no lo veriamos lso vivos.
Al decirnos la ciencia que contrariamente, el universo se expande cada vez mas aprisa, pareciera que el universo se alejara "se disolvera" enfriara, oscurecera al acabarse el combustible nuclear y finalmente teminara en nada. Esta terrible (para mi) rpediccion, mirada hacia el pasado, habla de una epoca de "cracion" (a los cientificos les da urticaria esta manera de decirlo pues sugiere un creador). digamos pues, que si tendra fin, entonces tuvo un inicio.

Mientras que el nuevo modelo sugerido de estos investif¡gadores NO RESULEVA el asunto de que el universo esta acelerando la expansion, para mi, su modelo no es valido. Y me desalienta un poco. aunque sea por antropomorfismo, pero me gustaria un universo "acordeon" expandiendose y contrayendose (eso del calcetin me parecemas raro, desapareciendo en un agujero y saliendo al otro lado). Un universo eterno, eso me gustaria. Pero no es de gustos, ojala en vida logre saber que tipo de universo habito.
Saludos Sergio, SIEMPRE un tema para reflexionar en grandezas como el cosmos. Excelente.

José María Hdz dijo...

hola. no sé que tanta autoridad moral tenga el Discovery Channel, pero hace poco vi ahí que podía ser que el universo fuera como una burbuja que, salida de un caldo de caos (como fuera el liquido de jabón), formara un 'universo' o 'orden' en que sucedieran las cosas, y así habría miles de universos diferentes,como miles son las burbujas que podemos hacer con un recipiente de jabón, y por lo tanto no solo podríamos entender nuestro universo como uno de tantos que surgieron de un lugar de origen, sino que entenderíamos que nuestro universo es único, porque cada uno que resulta de ese caldo de caos es independiente de lo que pueda crear los otros universos (entiéndase burbujas de un mismo recipiente).
chin! no sé si me expliqué. estoy un poco intoxicado porque vengo de una posada (si si, que buena excusa tengo, ya sé).
bueno, el punto es que debe ser muy dificil entender el universo, y como dijiste hoy, buen sergio, llega a ser filosófico. por lo tanto hayq ue disfrutar porque no solo no somos nada, sino menos que nada. asique, que vivan las posadas!!!

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

¡Andale! esa estuvo mas apocaliptica... un universo como burbuja jabonosa, expandiendose, pero ¿que pasa con la bombas de jabon? ¡pop!

jeje, ah que "tranquilizadora" reflexion para estas posadas: contertulios, bebamos y comamos que mañana... ¡POP! jajaja, ay canijos!

Y esa figura de un universo-orden saliendo de un mar de caos... digo, yo que me quiero limitar de hablar de un Creador, y como que las cosas lo apuntan si cesar. Pero mejor le dejamos, no vaya a empezar la refusilata de la polemica. al menos aqui en este blog la cosa es mas amigable, mejor ahi lo dejamos.

¿Sergio, por donde andas? andale, contesta tu blog, no nos dejes hablando con la pantalla. Je. Saludos.

Anónimo dijo...

Acabo de añadir el feed a mis favoritos. Me gusta mucho leer sus mensajes.

Cuauhtémoc Arellano dijo...

Puede ser que Roger Penrose y Vahe Gurzadyan tengan razón, así como Sergio de Régules con la teoría del calcetín, aunque de una forma un poco diferente.

Cambiando un poco el tema, ¿alguien tendrá una referencia o link sobre cómo Lorentz dedujo los factures que se usan para la teoría de la Relatividad? Estoy desarrollando una teoría que se me ocurrió cuando tenía 18 años (no tiene que ver con calcetines sino con algo que está alineado a la propuesta de Penrose) y estoy llegando a unas ecuaciones similares al factor de Lorentz, pero sin los radicales ni los exponentes y me gustaría validar un desarrollo con el otro. Gracias.

Luis Martin Baltazar Ochoa dijo...

Sergio: hy en la mañana escuché tu colaboracion en el noticiero d Pedro Ferris y estuvo muy interesante. Ojalá no te tardes en pasarla aqui a tu blog, para comentarla.
Saludos.