Redacción National Geographic
La astrofísica moderna no sería nada sin Stephen Hawking. Sus ideas fueron el germen de las nuevas teorías del espacio-tiempo. Pero su última hipótesis, publicada tras su fallecimiento, resultó sorprendente: sostenía que en realidad el universo primitivo podría ser más sencillo de lo que había postulado con anterioridad.
A Stephen Hawking, quizá el físico teórico más influyente de la física moderna, nunca le faltó sentido del humor. Un 14 de marzo de 2018 nos dejaba y lo hacía de una forma totalmente inesperada e irónica: dejando preparada una teoría que desmentía todo lo que él había promulgado durante toda su vida. Un giro de guion sublime.
En su última teoría, que ideó junto al físico de la Universidad Católica de Lovaina (Bélgica) Thomas Hertog y, que fue publicada justo después de su fallecimiento en la revista Journal Of Hight Energy Physics, proponía que el universo es finito y mucho más sencillo de lo que había pensado con anterioridad.
Implicaciones en el origen del universo
“Esta teoría nos ofrece una nueva ruta para comprender de manera más profunda porqué nuestro universo es especial y habitable. Ofrece la esperanza de dilucidar sobre nuestro lugar en este gran esquema”, nos explica Thomas Hertog, coautor de la nueva teoría. Pero para entender esta gran afirmación, vayamos por partes.
¿Y si todo es más sencillo de lo pensado?
La idea actual sobre cómo se creó y evolucionó el universo fue en parte gestada por el propio Hawking, ya que en su tesis doctoral, titulada “Propiedades de Universos en Expansión”, explicó que durante el Big Bang –el momento de creación del Universo– se experimentó una fase de expansión acelerada inicial, seguida de otra de expansión decelerada en la que las partículas subatómicas (las que forman los átomos), que estaban en un estado de muy alta densidad, pasaron a formar planetas, estrellas y galaxias de una forma que entonces resultaba misteriosa y que hoy comprendemos mejor gracias a las investigaciones posteriores de Mukhanov y del propio Hawking.
Durante este proceso inicial, no solo surgió nuestro universo sino también el espacio en el que se ubica, y con él muchos otros universos, lo que dentro de la física se conoce como el “multiverso”. Ese universo de universos se puede imaginar cómo millones de burbujas que surgen en un agua hirviendo que no deja de expandirse. Esas burbujas se comportan en el agua de un modo impredecible, ya que cada una de ellas se puede guiar por sus propias leyes físicas. En este multiverso todo es posible.
Esta hipótesis predominante del Big Bang y del universo temprano, a pesar de que responde a muchas de las principales cuestiones relacionadas con la creación del universo, plantea un problema que incomoda a muchos físicos teóricos: ¿cómo podemos comprender matemáticamente el Universo si se comporta de un modo impredecible? Parece una misión complicada. O imposible.
La última hipótesis de Hawking –junto a Hertog– pretendía simplificar la hazaña. Lo hacía proponiendo un modelo matemático que explica el momento justo del Big Bang, cuando, según estos físicos, el universo no había alcanzado su nivel de complejidad actual. “En nuestra teoría, el universo que evoluciona en el tiempo emerge de un estado atemporal en el Big Bang”, nos explica Hertog. Al prescindir del concepto de tiempo en ese gran modelo matemático que pretende explicar las condiciones físicas del momento de creación del universo, se simplifica.
La “ecuación” resulta mucho más sencilla y es matemáticamente asumible.
“El modelo de Hawking y Hertog resulta interesante. Combinan muchos conceptos e hipótesis fascinantes de una forma original para proponer una solución a un problema que aparece en ciertos modelos que intentan describir al universo primitivo”, explica María del Prado Martín, cosmóloga del departamento de Física Teórica de la Universidad Complutense de Madrid.
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