10 Extrañas Teorías Cosmológicas (traducción)

Por Stephen Battersby (www.newscientist.com)

La cosmología es una de las áreas más creativas y bizarras de la ciencia. Te invitamos a explora algunas de las ideas más extrañas.

No. 1: Choque de Branas
¿Será nuestro universo sea una membrana flotante en dimensiones más altas chocando contra universos vecinos? De acuerdo a una rama de la teoría de cuerdas llamada Braneworld (mundo de branas), existen grandes dimensiones de espacio extra y mientras la gravedad puede alcanzarlas a todas, nosotros estamos confinados a nuestro universo “brana” de tres dimensiones. Neil Turok de la Universidad de Cambridge y Paul Steinahrdt de Princeton, han propuesto que el big bang pudo haber surgido cuando nuestro universo chocó violentamente en contra de otro. Estos choques se repiten, generando nuevos big bangs de vez en cuando – por lo tanto si el modelo de un universo cíclico está en lo cierto, el cosmos puede ser inmortal.

No. 2: Evolucion de Universos
Cuando la materia se comprime a densidades extremas en el centro de un agujero negro, podría rebotar y crear un nuevo universo bebé. Las leyes de la física en este vástago podrían diferir ligera y aleatoriamente en comparación con su “padre”, por lo cual los universos podrían evolucionar, esto lo sugiere Lee Smolin del Perimeter Institure. Aquellos universos que crean muchos agujeros negros tendrán muchos hijos, por lo tanto terminarán dominando la población del multiverso. Si nosotros estamos viviendo en un universo típico, entonces debería haber leyes y constantes físicas que promueven la creación de agujeros negros. Aun desconocemos si nuestro universo está dentro de esta categoría.

No. 3: Tiempo-Espacio Superfluido
Una de las teorías más extravagantes de la cosmología dice que el tiempo-espacio se trata de una sustancia superfluida, fluyendo sin fricción. Entonces si el universo rota, el tiempo-espacio supefluido deberá de estar poblado de vórtices, de acuerdo con el físico Pawel Mazur y George Chapline esos vórtices pudieron ser la semilla para estructuras como galaxias. Mazur sugiere que nuestro universo pudo haber nacido en una estrella colapsando, donde la combinación de material estelar y el espacio superfluido podrían generar energía oscura, la fuerza repulsiva que está acelerando la expansión del universo.


No. 4: Universo “Ricitos de Oro”
¿Por qué el universo tiene las “perfectas” propiedades para permitir el surgimiento de vida? Modifica alguna constante física y terminaríamos sin estrellas, o sin materia, o con un universo con una vida tan corta como un parpadeo. Una respuesta es el principio antróptico: el universo que vemos debe de ser hospitalario o no estaríamos aquí para observarlo. Recientemente la idea ha ganado impulso, ya que la teoría de la inflación sugiere que hay una infinidad de universos allá afuera y la teoría de cuerdas sugiere que pueden tener una infinidad de leyes y propiedades diferentes. Muchos científicos desestiman el principio antróptico catalogándolo como no científico, pues no genera predicciones comprobables.

No. 5: La Gravedad Alcanza
La materia oscura quizás no es “algo”, quizás se trate de un nombre para un comportamiento extraño de la gravedad. La teoría llamada MOND por sus siglas en ingles (Dinámica Newtoniana Modificada), sugiere que la gravedad no decrece tan rápidamente como las teorías actuales predicen. Esta gravedad modificada puede suplir el rol de la materia oscura, manteniendo unidas galaxias y cúmulos que de otra manera se desintegrarían. Una nueva formulación de la MOND, consistente con la relatividad, ha reavivado el interés en la idea, sin embargo esta quizás no encaje con los patrones de la radiación de fondo.

No. 6: Fantasma Cósmico
Tres misterios de la cosmología moderna pueden ser englobados en una presencia fantasmal. Después de hacer ciertos ajustes a la teoría de la relatividad general de Einstein, un equipo de físicos encontraron una extraña sustancia emergiendo de su teoría, el “condensado fantasma”. Puede producir gravedad repulsiva conduciendo a la inflación cósmica en el big bang, posteriormente generando una suave aceleración que se le a adjudicado a la energía oscura. Por otra parte si esta escurridiza sustancia se agrupa, podría formar materia oscura.

No. 7: Un pequeño universo
El patrón de manchas en la radiación de fondo muestra una deficiencia sospechosa: existen muy pocas manchas de gran tamaño. Una posible explicación es que el universo es pequeño – tan pequeño que en el momento que se generó la radiación de fondo, simplemente no podía soportar esas grande manchas. Si así fuera el espacio, de alguna manera, debería de envolverse sobre sí mismo. Quizás la sugerencia más extraña es que el universo tiene forma de embudo, como la campana de una trompeta. Esta figura podría estirar las grandes manchas redondas en las pequeñas elipses que observamos.

No. 8: Luz Acelerada
¿Por qué los lados opuestos del universo parecen iguales? Se trata de un acertijo pues los extremos del universo actual nunca han estado en contacto. Inclusive en los primeros momentos del big bang, cuando estas áreas estaban muy cerca, no había tiempo suficiente para que la luz – o cualquier otra cosa – viajara de un extremo al otro. No había tiempo para que la temperatura y densidad se igualaran; y lo están. Una solución: la luz se movía mucho más rápido. Pero para eso hiciera sentido habría que hacer una revisión radical en la teoría de la relatividad de Einstein.

No. 9: Neutrinos Estériles
La materia oscura quizás está formada por las partículas más evasivas jamás imaginadas: neutrinos estériles. Son el primo hipotético de los neutrinos ordinarios y solo podrían interactuar con la materia mediante la fuerza de gravedad – haciéndolos esencialmente imposibles de detectar. Pero tienen las propiedades adecuadas para ser materia oscura “caliente”, zumbando a velocidades de algunos kilómetros por segundo, formando los cúmulos de materia oscura mapeados en observaciones recientes. Los neutrinos estériles podrían haber ayudado a que se formaran estrellas y agujeros negros en el universo temprano y brindar empuje a las estrellas de neutrones que corren por nuestra galaxia.

No. 10: En la Matrix
Quizás nuestro universo no es real. El filósofo Nick Bostrom ha afirmado que probablemente vivimos dentro de una simulación de computadora. Asumiendo que es posible simular la consciencia, civilizaciones avanzadas podrían intentarlo, quizás varias veces. Muchos de los universos percibidos serían simulados, de ahí la posibilidad de estar en uno. En ese caso, todas esas extrañezas cosmológicas como la materia y la energía oscura son parches ingresados para eliminar inconsistencias tempranas en nuestra simulación.