UNIVERSO DE IDA Y VUELTA


Si la mecánica cuántica es imprescindible para describir el mundo subatómico, la relatividad general es fundamental para comprender los planetas, estrellas, galaxias y sus interacciones gravitatorias. Sin embargo, ambas teorías son incompatibles entre sí... ¿como hacer entonces para comprender el origen del universo?
El trabajo de los físicos hoy en día es tratar de unificar ambas ciencias sin que existan contradicciones, de esos intentos surgen la gravedad cuántica de bucles (denominada por sus siglas en inglés LQG - por Loop Quantum Gravity)  y la teoría de cuerdas de la que hablaré en la siguiente entrada.


Documental "El universo elegante"
Para los defensores de la gravedad cuántica de bucles, el espacio, al igual que la materia y la energía, está formado por unidades extremadamente pequeñas e indivisibles (quantas) cuyo tamaño es de 10 -35 metros cuadrados. Esto significa que el universo no puede llegar a ser cero en estos espacios, ni la gravedad infinita, por lo que se evita, de nuevo, las paradojas de la singularidad del Big Bang.



Abhay Ashtekar
Hace unos años el equipo del físico Abhay Ashtekar, uno de los precursores de esta teoría,  realizó simulaciones en el ordenador aplicando la cosmología cuántica de bucles. Cuando hicieron correr el tiempo hacia atrás para intentar recrear el Big Bang descubrieron algo totalmente imprevisto:


¡el universo en lugar de colapsarse en un punto de densidad infinita rebotó y comenzó a expandirse de nuevo! 


Es decir, que de ser correcta esta teoría, nuestro universo no surgió de una gran explosión sino del rebote de un universo anterior que se comprimió hasta llegar a un punto de una densidad enorme denominada densidad de Planck (equivale aproximadamente a 1023 masas solares comprimidas en el espacio de un solo núcleo atómico) y a partir de ahí volvió a expandirse. 



Por lo cual, en lugar de un Big Bang lo que sucedió fue un Big Bounce (Gran Rebote).

La dinámica de este rebote es producida porque la gravitación se convierte en repulsiva cuando las densidades son enormes.








Respecto a cómo fue ese anterior universo, las simulaciones demuestran que pudo tener también estrellas y galaxias. Sin embargo, los físicos no se ponen de acuerdo de si existe o no una “memoria cósmica” ya que se piensa que parte de la información del universo anterior fue aniquilada en el propio Big Bounce.








¿Rebotará el universo de nuevo?
No se sabe si el universo es suficientemente denso para que la gravedad vuelve a tirar de él y lo colapse o, por lo contrario, se expandirá para siempre. En los últimos años, las observaciones sobre las supernovas más distantes sugieren que el universo se expande, y a mayor velocidad incluso, debido a una fuerza repulsiva denominada energía oscura (a la que ya nos referimos en la entrada “¿Que Pasaría Si...?” (2ª parte). 






Sin embargo, pudiera suceder que la energía oscura se transformara en una energía atractiva comportándose como la gravedad, entonces el universo dejaría de expandirse y comenzaría la fase de contracción hacia un nuevo rebote.