¿Dejo el Pre-Big Bang marcas en el cielo?
¿Qué ocurrio antes de que nuestro universo empezara su existencia? Según dos físicos teóricos, si se trata de que había un universo antes del nuestro, debería de haber sido muy similar a éste, con los mismos ingredientes básicos y propiedades. Y puede ser que incluso podamos ver una leve imagen de nuestro universo-padre impresa en el cielo.
Hasta hace poco tiempo las preguntas acerca de las épocas antes de la gran explosión se pensaba que carecerían de sentido, porque de acuerdo a la teoría general de Einstein de la relatividad, el universo comenzó en una singularidad - un punto matemático con densidad infinita en el que todos los cálculos se rompen.
Sin embargo, los físicos creen que la teoría de la relatividad es limitada y que los efectos de la mecánica cuántica se desdibujaron solo un poco en dicha singularidad, por lo que en ese momento crucial de máxima densidad de la materia y radiación no tenía un valor infinito. Si este es el caso, es posible tratar cuál fueron los procesos que se llevarón a cabo hasta ese momento.
En los modelos cosmológicos basados en una teoría llamada la gravedad cuántica de bucles, (LOOP) nuestro universo tiene un padre. La gravedad cuántica de bucles es uno de los intentos de fusionar la relatividad con la mecánica cuántica y describe el espacio-tiempo como una constante reordenación de una trama de interconexiones en la escala más pequeña, en torno a 10 a los -35 metros, en esa escala de Planck todo es una trama enmarañada, pero a una mucho mayor escala, el espacio y el tiempo se nos muestra el universo liso.
La teoría predice que cuando este tejido se contrae, rebota. Por lo tanto, si el universo antes del nuestro se contrajo, habría llegado a un punto de máxima densidad y luego se habría expandido en nuestro big bang.
¿Así que lo que como fué ese universo predecesor del nuestro? Para averiguarlo, Parampreet Singh del Perimeter Institute de Física Teórica en Waterloo, Ontario, Canadá, y Alejandro Corichi de la Universidad Nacional Autónoma de Mexico en Morelos, aplican las ecuaciones de la gravedad cuántica de bucles a un modelo simplificado del universo. Así encontraron que las propiedades del espacio, tales como la cantidad de materia y energía que contiene, apenas cambian cuando el universo pasa a través de los grandes "vacios". "En el modelo simple considerado, el universo es casi exactamente el mismo en el otro lado", dice Singh.
Se plantea la posibilidad de que pudiéramos ver una "firma" de ese universo antes del nuestro. Singh sugiere que las semillas de las estructuras a gran escala en nuestro universo, como los supercúmulos de galaxias, han estado presentes en ese universo pre-big-bang. El patrón de estas semillas puede ser conservado en la radiación cósmica de fondo de microondas - reliquia de la radiación dejada tras de sí por el big bang. "Si esta conclusión es válida, entonces es posible que veamos las firmas de los pre-big-bang del universo actual", dice Singh.
"Las semillas de las estructuras de nuestro universo, como los supercúmulos de galaxias, habría estado allí en esos universos pre-big-bang"
A un pionero de la gravedad cuántica de bucles, Carlo Rovelli del Centro de Física Teórica de Marsella, Francia, le gusta el trabajo. "Es bastante notable que podamos comenzar a abordar estas cuestiones y a encontrar las primeras respuestas", dice.
Pero el cálculo no convence a Martin Bojowald, otro teórico de la gravedad cuántica de bucles, con sede en la Universidad Estatal de Pennsylvania, en University Park. No está de acuerdo con su interpretación de las matemáticas utilizadas y también señala que los modelos de gravedad cuántica de bucles hasta ahora son todavía muy simples.
Bojowald piensa que el universo, antes de la gran explosión podría haber sido un lugar muy diferente, tal vez ni siquiera se parecería al suave y clásico espacio-tiempo de nuestro universo.
Corichi y Singh publicarán sus estudios en Physical Review Letters.
Noticia original en Inglés NS
¿Qué ocurrio antes de que nuestro universo empezara su existencia? Según dos físicos teóricos, si se trata de que había un universo antes del nuestro, debería de haber sido muy similar a éste, con los mismos ingredientes básicos y propiedades. Y puede ser que incluso podamos ver una leve imagen de nuestro universo-padre impresa en el cielo.
Hasta hace poco tiempo las preguntas acerca de las épocas antes de la gran explosión se pensaba que carecerían de sentido, porque de acuerdo a la teoría general de Einstein de la relatividad, el universo comenzó en una singularidad - un punto matemático con densidad infinita en el que todos los cálculos se rompen.
Sin embargo, los físicos creen que la teoría de la relatividad es limitada y que los efectos de la mecánica cuántica se desdibujaron solo un poco en dicha singularidad, por lo que en ese momento crucial de máxima densidad de la materia y radiación no tenía un valor infinito. Si este es el caso, es posible tratar cuál fueron los procesos que se llevarón a cabo hasta ese momento.
En los modelos cosmológicos basados en una teoría llamada la gravedad cuántica de bucles, (LOOP) nuestro universo tiene un padre. La gravedad cuántica de bucles es uno de los intentos de fusionar la relatividad con la mecánica cuántica y describe el espacio-tiempo como una constante reordenación de una trama de interconexiones en la escala más pequeña, en torno a 10 a los -35 metros, en esa escala de Planck todo es una trama enmarañada, pero a una mucho mayor escala, el espacio y el tiempo se nos muestra el universo liso.
La teoría predice que cuando este tejido se contrae, rebota. Por lo tanto, si el universo antes del nuestro se contrajo, habría llegado a un punto de máxima densidad y luego se habría expandido en nuestro big bang.
¿Así que lo que como fué ese universo predecesor del nuestro? Para averiguarlo, Parampreet Singh del Perimeter Institute de Física Teórica en Waterloo, Ontario, Canadá, y Alejandro Corichi de la Universidad Nacional Autónoma de Mexico en Morelos, aplican las ecuaciones de la gravedad cuántica de bucles a un modelo simplificado del universo. Así encontraron que las propiedades del espacio, tales como la cantidad de materia y energía que contiene, apenas cambian cuando el universo pasa a través de los grandes "vacios". "En el modelo simple considerado, el universo es casi exactamente el mismo en el otro lado", dice Singh.
Se plantea la posibilidad de que pudiéramos ver una "firma" de ese universo antes del nuestro. Singh sugiere que las semillas de las estructuras a gran escala en nuestro universo, como los supercúmulos de galaxias, han estado presentes en ese universo pre-big-bang. El patrón de estas semillas puede ser conservado en la radiación cósmica de fondo de microondas - reliquia de la radiación dejada tras de sí por el big bang. "Si esta conclusión es válida, entonces es posible que veamos las firmas de los pre-big-bang del universo actual", dice Singh.
"Las semillas de las estructuras de nuestro universo, como los supercúmulos de galaxias, habría estado allí en esos universos pre-big-bang"
A un pionero de la gravedad cuántica de bucles, Carlo Rovelli del Centro de Física Teórica de Marsella, Francia, le gusta el trabajo. "Es bastante notable que podamos comenzar a abordar estas cuestiones y a encontrar las primeras respuestas", dice.
Pero el cálculo no convence a Martin Bojowald, otro teórico de la gravedad cuántica de bucles, con sede en la Universidad Estatal de Pennsylvania, en University Park. No está de acuerdo con su interpretación de las matemáticas utilizadas y también señala que los modelos de gravedad cuántica de bucles hasta ahora son todavía muy simples.
Bojowald piensa que el universo, antes de la gran explosión podría haber sido un lugar muy diferente, tal vez ni siquiera se parecería al suave y clásico espacio-tiempo de nuestro universo.
Corichi y Singh publicarán sus estudios en Physical Review Letters.
Noticia original en Inglés NS
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