Davies, Paul- Nuevos Paradigmas

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    03-Mar-2016

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  • NUEVOS PARADIGMAS

    "La fsica no trata de cmo es el mundo,sino de qu podemos decir sobre el mundo"

    (Niels Bohr, 1885-1962)

    Recientemente he ledo "Agujeros Negros y Tiempo Curvo" (Crtica, 1995), una fascinante y extensa obra de Kip S. Thorne, titular de la ctedra Feynman de Fsica Terica en el California Institute of Technology. Thorne es, sin duda, una de las mentes ms brillantes en todo lo relacionado con la Teora de la Relatividad, y uno de los cientficos que ms ha ahondado, de forma rigurosa y precisa, en cuestiones tan fantsticas y profundas como los agujeros negros, los agujeros de gusano, las singularidades csmicas, la distorsin del tiempo, los universos paralelos, etc. De todos estos asuntos fronterizos de la fsica trata "Agujeros Negros y Tiempo Curvo", considerado por muchos como uno de los mejores libros de divulgacin cientfica. Segn Kip S. Thorne, "de la misma forma que entre todos los experimentos fsicos reales que un experimentador podra hacer, los que con mayor probabilidad darn lugar a nuevas ideas profundas sobre las leyes de la fsica son aquellos que llevan las leyes a su lmite, tambin anlogamente, entre todos los experimentos mentales que un terico podra estudiar cuando pone a pruebas leyes que estn ms all del alcance de la tecnologa moderna, aquellos que con ms probabilidad dan lugar a nuevas ideas profundas son los que los llevan al lmite". La verdad es que la fsica contempornea plantea determinadas cuestiones que estn transformando de forma radical la imagen que tenamos sobre la naturaleza del espacio y el tiempo. De hecho, han sido dos grandes teoras fsicas las que han revolucionado la Ciencia del siglo XX: la Teora de la Relatividad y la Teora Cuntica. Ambas han logrado agrietar los cimientos de la fsica clsica de Newton, al establecer, entre muchas otras cosas, que el Universo no se comporta como una gigantesca mquina gobernada por leyes inmutables, que el espacio y el tiempo no son conceptos absolutos sino relativos, que existen otras dimensiones ajenas a nuestra realidad cotidiana y que el mundo subatmico es alterado al ser medido u observado (lo que convierte al observador en participante). El fsico Paul Davies reconoce este profundo cambio cuando dice, en el prlogo de su obra "Los Mitos de la Materia" (McGraw-Hill, 1995), que "la ciencia actual se est despojando de los grilletes de tres siglos de pensamiento en los que un paradigma particular -llamado "mecanicismo"- ha dominado la visin del mundo de los cientficos (...) Este cambio en el paradigma est acarreando una nueva perspectiva de los aspectos humanos y su papel en el gran drama de la naturaleza". A travs de la teora relativista y la teora cuntica han emergido un sinfn de interrogantes. Gracias a fsicos como Stephen Hawking, Roger Penrose, Igor Novikov, John Wheeler, David Bohm o los mencionados Kip Thorne y Paul Davies, que con enorme audacia e intuicin se han atrevido a hurgar en esos derroteros, hemos podido conocer y comprender algunos de los secretos mejor guardados del Universo. Repasemos los ms sorprendentes...

    ABISMOS CSMICOS En 1967, el reputado fsico John Wheeler acu el trmino de "agujero negro" para designar el objeto residual creado por la implosin de una estrella. Su campo gravitatorio

  • es tan intenso que nada, ni siquiera la luz, puede escapar de l. En las fronteras de estos enigmticos objetos estelares, que estn siendo estudiados con gran inters por los actuales astrofsicos, el espacio-tiempo se deforma drsticamente (el espacio se curva mientras que el tiempo se ralentiza). Cualquier cuerpo que se aproximase a esa regin -conocida como "horizonte de suceso"-, sera absorbido hacia el interior del agujero negro, donde la densidad de la materia es infinita, y acabara completamente destruido. Pero existira otra posibilidad?... Algunos fsicos han sugerido la idea de que un agujero negro podra tener una salida -denominada "agujero blanco"- por donde toda la materia y energa engullida sera expulsada, bien en otra regin del Universo o bien en un "universo paralelo"!. Hasta ahora nada de esto ha podido ser demostrado. Incluso la existencia de los agujeros negros solo se apoya en evidencias indirectas, no en evidencias observacionales. Sin embargo, como sostiene Stephen Hawking, "hay buenas razones para predecir la existencia de los agujeros negros, y los testimonios apuntan inequvocamente a la presencia de agujeros negros en nuestra propia galaxia y en otras". De hecho, en 1972 se detect a travs de rayos X el primer agujero negro: Cygnus X-1, a 14.000 aos-luz de nosotros.

    AUTOPISTAS SIDERALES De similar naturaleza que los agujeros negros, aunque diferentes en ciertos aspectos, son los "agujeros de gusano". Se trata de hipotticos "atajos" para viajar ms rpidamente entre puntos distantes en el Universo. El agujero de gusano tiene dos entradas ("bocas"), conectadas entre s por un tnel a travs del hiperespacio. Fueron descubiertos matemticamente en 1916, como una solucin a la ecuacin de campo de Einstein. Partiendo de la gravedad cuntica, una de las ms recientes teoras surgida de la mecnica cuntica, nuestro universo estara formado en sus niveles ms profundos de "espuma espacio-temporal". En esa escala, las regiones aisladas del universo estaran conectadas a travs de mltiples y minsculos agujeros de gusano. El fsico terico Paul Halpern, autor del libro "Los Agujeros de Gusano Csmicos" (Ediciones B, 1993) ha especulado con la posibilidad de que estos misteriosos objetos celestes, en caso de que existan, pudiesen usarse en el futuro como mquinas del tiempo!: "Estos agujeros de gusano no solamente se podran utilizar para viajar por el espacio: la teora pronostica que asimismo se podran utilizar para viajar en el tiempo". Realidad o ficcin?... Para ciertos fsicos como Kip Thorne, Michael Morris o Ulvi Yurtsever el tema es suficientemente serio, a pesar de las desconcertantes paradojas que traera asociado un viaje temporal. Estos tres cientficos han desarrollado en equipo un sugestivo modelo terico segn el cual, cabra la posibilidad de que una civilizacin infinitamente avanzada que hubiese desvelado las leyes de la gravedad cuntica, pudiera encontrar, aislar y aumentar de tamao un agujero de gusano microscpico y utilizarlo como un eficaz medio para los viajes espaciales y temporales. Sin embargo, Kip Thorne nos aclara que "si las mquinas del tiempo estn permitidas por las leyes de la fsica, entonces estn mucho ms all de las capacidades tecnolgicas actuales de la raza humana que lo que el viaje en el espacio estaba de las capacidades de los hombres de las cavernas".

    MULTIDIMENSIONES Habitamos un espacio multidimensional? Qu dice la Ciencia sobre los universos paralelos?... Desde que surgi la Mecnica Cuntica a comienzos de este siglo -trayendo

  • consigo el indeterminismo y las propiedades ondulatorias de la materia-, un gran nmero de fsicos vienen discutiendo la probabilidad de que existan otros niveles de realidad diferentes al nuestro. Uno de los principios bsicos de la teora cuntica, elaborado por los fsicos John Wheeler y Hugh Everett, sugiere que el mundo est continuamente dividindose en un nmero indefinido de realidades paralelas, en las que tienen lugar todos los resultados posibles de un acontecimiento. "Al llevar la teora de los universos mltiples a su conclusin lgica -seala Paul Davies-, nos permite suponer que infinitas veces, cada segundo, cada ser humano se divide en copias duplicadas, cada copia habita un universo ligeramente diferente. Forzosamente, cada copia slo percibir un universo, y se enterar de un slo yo". El eminente fsico David Bohm (1917-1992), profesor de Fsica Terica en el Birbeck College de Londres, consider por su parte que el mundo subatmico no puede ser entendido sin la existencia de otras dimensiones. En 1971, y basndose en determinados clculos matemticos, Bohm dise una revolucionaria teora segn la cual, en un nivel ms profundo de la realidad -que denomin el "orden implicado"-, las partculas subatmicas estn interconectadas entre s y todas las cosas forman parte de una totalidad. "Tenemos que contemplar cada una de las "partculas" que constituyen un sistema, ms como la proyeccin de una realidad "de ms de tres dimensiones" que como una partcula separada que existe junto con todas las dems en un espacio tridimensional comn", propone Bohm en su libro "La Totalidad y el Orden Implicado" (Kairs, 1987). La existencia de los "mundos mltiples" ha sido tambin apoyada por la "Teora de las Supercuerdas", mediante la que se pretende unir la gravedad y la mecnica cuntica. Segn predice esta teora, formulada en 1974 por los fsicos John Schwarz y Michael Green, las partculas elementales no seran puntos, sino cuerdas que vibran en un espacio-tiempo de diez u once dimensiones!. En suma, el nuevo modelo que describe el Universo como un "holograma multidimensional" ha obligado a revisar muchas de las ideas que tenamos sobre el mundo fsico. No hay duda de que este cambio de paradigma est teniendo implicaciones muy profundas en la Ciencia de hoy, modificando extraordinariamente nuestra comprensin de la realidad y de nosotros mismos. Qu otros nuevos postulados nos plantear la Fsica del siglo XXI?...

    TR A N S C R IP T O P O RDA N IE L LE A N D R O R A M O S

    Autopistas Siderales Multidimensiones