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¿Pudo aparecer el Universo a partir de la nada? (II)


schrodingers-cat-1Explicar cómo surgió el casi inconmensurable Universo que nos rodea es quizás uno de los grandes desafíos que ha atormentado a algunas de las mentes más brillantes de la Humanidad y esta pregunta es casi con toda seguridad la última frontera del conocimiento científico. En la actualidad, y basándose en el esfuerzo colectivo de infinidad de investigadores de todas las épocas, el método científico está cada vez más cerca de desvelar lo que ocurrió en ese remotísimo pasado que dio lugar a nuestro sorprendente Cosmos.

En una entrada anterior el genial físico Stephen Hawking (que postuló la existencia de la radiación que ahora lleva su nombre) explicaba como el Universo que nos rodea es el extraordinario resultado de una suma energética cero entre el espacio por una parte y la materia y la energía al otro lado de la ecuación. Y la pregunta que surge a continuación es de dónde viene toda esa materia, esa energía y ese espacio. Pero para ello hay que dejar de lado paradójicamente el estudio de lo muy grande: apagar los telescopios que nos acercan a la infinidad de galaxias existentes o el espacio más profundo (es decir nada relacionado con la astronomía o la astrofísica) y además no hay que ir tampoco muy lejos porque los datos están muy cerca, ya que esta respuesta está íntimamente relacionada con el estudio de lo más pequeño, ese mundo submicroscópico en donde un átomo, un protón, un electrón e incluso un quark son demasiado grandes, en una palabra hay que sumergirse en el más que extraño mundo de la Mecánica Cuántica, la última (hasta el momento) de las grandes ramas de la Física, en un ejemplo más de que la ciencia es infinitamente interdisciplinar.

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Pero mejor dejemos que lo explique el propio Hawking.

 

Entradas relacionadas:


  1. O juan de terzas
    13 septiembre, 2016 en 10:49

    Excelente!!!!!!

    ¿Podrías poner un enlace al documental completo?

    Graciass!!!!

  2. 13 septiembre, 2016 en 11:30

    O juan de terzas

    Me queda otra entrada sobre el tema en donde se termina la explicación completa, así que para no fastidiar el desenlace pondré el título del documental la semana que viene. ¡un poco de paciencia!

  3. Renzo
    13 septiembre, 2016 en 12:36

    Hola ateo, como veo que esto será una trilogía, te quiero sugerir el título “El Señor de los tontillos”.También tengo que hacerte llegar la rotunda protesta de mi gato por el uso de sus congéneres en el experimento de Schrödinger. Ya le he explicado que no se trata de un experimento real, pero insiste en que se cambie al gato por uno o varios creacionistas, aunque si se hiciera así habría que añadir una opción más: “Sólo Dios lo sabe”, a las posibilidades.

    Saludos.

    P.S.
    No hace falta que lo publiques si lo consideras inadecuado 🙂

  4. 13 septiembre, 2016 en 15:15

    ¿Un creacionista cuántico? Habría evolucionado y habría sido creado a la vez 😉

  5. Mundo Z
    13 septiembre, 2016 en 17:32

    Me gustó la nota!! Aunque yo pienso que toda la vida en el Universo ha surgido de la energía toroidal, incluso el Universo mismo. Todo es energía.

  6. 13 septiembre, 2016 en 18:11

    Mundo Z

    Por pensar puedes pensar lo que quieras, ahora bien que lo que pienses tenga algún viso de realidad es otra cosa, porque eso de la “energía toroidal” no es más que otra superstición más, que como todas conjuga un hecho científico real: la existencia de campos toroidales como el magnético de la Tierra o el de un simple imán con la más pura superchería de que esta energía está

    “en los átomos, células, semillas, flores, árboles, animales, humanos, huracanes, planetas, soles, galaxias e incluso el cosmos como un todo.”

    y que

    “La frecuencia electromagnética del corazón arquea hacia fuera del corazón y la espalda en forma de un campo toroidal. El eje de este toroide del corazón se extiende desde el suelo de la pelvis a la parte superior del cráneo, y todo el campo es holográfico, lo que significa que la información se puede leer a partir de cada uno y todos los puntos en el toroide.”

    En resumen, pura palabrería vacía solo apta para regocijo de los más incautos.

  7. Renzo
    13 septiembre, 2016 en 19:00

    Uy,uy,uy en cualquier momento se descuelga por aquí alguno con la psicocuántica o a saber qué otra idiotez.

  8. O juan de terzas
    13 septiembre, 2016 en 21:24

    Los donuts tienen muchas grasas de esas que no son nada buenas… pero a mí me encantan aunque tupan mis venas poco a poco…. ¿cuantas kilocalorías aporta un donut?… un buen mogollón. en consecuencia queda demostrada la energía toroidal: un donut es un toroide y tiene muchas calorías.

  9. O juan de terzas
    13 septiembre, 2016 en 21:29

    jejeje no te rías de la psicocuantica porque junto con la programación neurolinguística es lo último en recursos para cochinos… huy!!!! en que estaría pensando??? quería decir coachings.

  10. Yo
    13 septiembre, 2016 en 21:56

    Yo tengo dos preguntas sobre esto.

    Cuando se dice que un protón desaparece y reaparece en otro sitio, se asume que es el mismo protón, por lo tanto no ha aparecido de la nada. Es decir, en este proceso no aparecen nuevos protones, ¿verdad?

    Y, por otro lado, si la energía ni se crea ni se destruye, también sería imposible la existencia de un universo que contiene energía a partir de la nada, ¿no?

    Aclaro que soy ateo. De todos modos no se debe caer en el error de los creyentes de tratar una respuesta de forma apresurada. A veces es mejor decir “no lo sé”.

  11. Pocosé
    13 septiembre, 2016 en 22:27

    Lo que pasa es que hay mucha mente cerrada, tanto por la ignorancia como por el excesivo cientificismo, estas nunca alcanzarán el verdadero conocimiento. Si, el verdadero conocimiento, el que los seres misticocuánticos ya han adquirido, el que en sus viajes hiperlumínicos por entrelazamiento reparten por el Universo exclusivamente a las mentes lo suficientemente abiertas.
    ¡Ramen!

  12. 13 septiembre, 2016 en 23:07

    Yo

    Respecto a tu primera pregunta simplemente comentarte que gracias a las fluctuaciones cuánticas del espacio vacío en un momento determinado puede hacer aparecer por un tiempo muy breve un par partícula/antipartícula, por ejemplo un electrón y un positrón, la existencia de este par será tanto menor como mayor sea la energía empleada para crear el mencionado par desde el vacío. Aunque por ejemplo si el evento ocurre en el mismo horizonte de sucesos de un agujero negro la probabilidad de que un miembro del par se forme en el interior y el otro en el exterior no es nula, por lo que uno de los componentes del par podría escapar del agujero negro; si es así la partícula logra escapar y entonces la partícula y su energía asociada será equivalente a si procediera del agujero negro , por lo que el agujero negro deberá perder energía para compensar la creación de las dos partículas que separó en el fenómeno conocido como Radiación de Hawking.

    Con respecto a tu pregunta sobre la conservación de la energía tienes razón pero tienes que tener en cuenta que tal como se mostraba en la entrada anterior del tema la creación de materia y energía “positivas” se compensa por la aparición del espacio que es el equivalente a una energía “negativa” por lo que al final el sumatorio total del Universo es cero.

    Respecto a tu tercer comentario indicarte que todo lo que se está presentado en esta serie de entradas está apoyado por nuestro actual conocimiento sobre astrofísica y mecánica cuántica y por ello desde hace algunas décadas la respuesta a la pregunta sobre el origen del Universo ha dejado de ser “no lo sé” para pasar a ser “probablemente ocurrió así”.

  13. 14 septiembre, 2016 en 7:46

    Volviendo a la pregunta de Yo sobre la energía entiendo (y que me corrija algún experto si me equivoco) que de lo explicado por Hawking se deduce que como vivimos en un universo en expansión en donde está apareciendo constantemente espacio vacío, es por tanto necesaria la aparición también constante de energía para que se mantenga el equilibrio y la suma total del Universo siga siendo cero.

  14. Diógenes.
    14 septiembre, 2016 en 8:49

    En la famosa ecuación de Einstein, el espacio vacio no tiene ningún equivalente con energía. Que éste se expanda, por tanto, no tiene ninguna repercusión en su cantidad, sino en su densidad. Es como si en un campo de fútbol yo expando las líneas del terreno de juego. Cada jugador tendrá que recorrer más distancia, pero el equilibrio no se verá alterado por ello en tanto el árbitro no expulse a algún jugador.

    Por otra parte, esas mismas ecuaciones dicen que la energía puede convertirse en materia, por lo que esos pares partículas-antipartículas, se crearían a partir de ella y no espontáneamente, ya que, cuando se aniquilan, ambas emiten el mismo tipo de energía, y no un par energía-antienergía.

  15. 14 septiembre, 2016 en 10:45

    Creo que hay que tener mucho cuidado en no confundir el vacío con la nada. En las concepciones previas al desarrollo de la mecánica cuántica ambos conceptos eran considerados equivalentes, pero en la evolución de la física del siglo XX aparece el concepto de la energía del vacío, lo que trastoca todos los conceptos clásicos.

    Como comentaba en una intervención anterior de esta serie, puede que la nada no exista, y solo sea un concepto filosófico erróneo.

  16. Velmantes
    14 septiembre, 2016 en 13:55

    Muy interesante la explicación y el documental, pero me surge una duda… Si el Big Bang pudo crearse de la nada ya que eso no contradice las leyes del cosmos… ¿Significa que ya existían estas leyes antes de la existencia de todo lo demás?

    No soy creacionista, es solo que siempre he pensado que con la llegada del Big Bang, empezaron a “materializarse” estas leyes. Pero el documental da a entender que las leyes ya existían antes del Big Bang, como si fuesen permanentes y eternas. Y esto implica la existencia de Tiempo antes del Big Bang.

    Igual esto queda aclarado en el 3º documental, eso o que yo estoy pecando de idealista y mi razonamiento no tiene nada que ver con la ciencia. O mi razonamiento es correcto pero la pregunta está mal formulada. A saber…

  17. Renzo
    14 septiembre, 2016 en 16:31

    Diógenes, dices:

    “…se crearían a partir de ella y no espontáneamente,”

    es que son cosas distintas. En primer lugar la energía del vacío no sólo produce partículas virtuales como pares de partícula-antipartícula, también se crean bosones gauge. La cuestión es que la mecánica cuántica predice, y así se ha comprobado, que la energía del vació no puede ser cero, el valor mínimo que puede tener dicha energía es lo que se llama “energía del punto cero”, por tanto siempre se producirán partículas virtuales que tendrán una vida más o menos breve en función de valor de la energía del vacío.
    Lo de la generación “espontánea” es porque se produce sin intervención o estímulo externo, no por que se originen en la energía del vacío.

  18. Diógenes.
    14 septiembre, 2016 en 17:49

    Renzo, veamoslo del siguiente modo:

    La energía presente e inherente al espacio vacío puede crear pares de partícula-antipartícula, pero cuando estas se aniquilan, emiten un mismo haz de energía, por lo que al final, la consecuencia de la expansión del espacio es el aumento de un mismo tipo de energía, por lo que el balance energía-antienergía se vería alterado, cosa que no debería suceder.

    Por otra parte, es un hecho que en un principio el universo era más caliente, por lo que es un hecho también que el universo se enfria. Por tanto la expansión del universo implica un descenso en la densidad de energía. Esto hace improbable la generación espontanea, o la confinaría a un margen muy limitado.

  19. 14 septiembre, 2016 en 18:05

    Diógenes

    Que la ecuación de Einstein no incluya al espacio no significa que este no exista, sino que debe haber otra ecuación o conjuntos de leyes que lo incluyan.

    Tu símil del campo de futbol no es válido porque fuera del espacio no hay nada en el Universo, por lo que si el espacio se expande significa que está “creciendo” de alguna manera:
    https://es.wikipedia.org/wiki/Expansi%C3%B3n_m%C3%A9trica_del_espacio

  20. 14 septiembre, 2016 en 18:12

    Velmantes

    Las leyes de nuestro Universo comenzaron con el Big Bang puesto que antes no había nada, ni siquiera vacío cuántico. Es más algunas teorías como las del Multiverso sugieren la formación de infinitos Universos independientes entre sí y cada uno de ellos podrían tener un conjunto diferente de leyes.

    El hecho de que la aparición del Universo no contradiga las leyes físicas que conocemos es casi una verdad de perogrullo, puesto que este Universo deriva del instante inicial que es el Big Bang en donde aparecieron esas leyes junto con la materia, al energía y el espacio. Y todos esos infinitos Universos que antes comentaba deberían tener leyes compatibles con su particular inicio, aunque no sean exactamente iguales entre todos ellos.

  21. Orìonas
    19 septiembre, 2016 en 0:58

    Pobres ignorantes. No saben si el espacio es material o no pero pretenden dilucidar el origen del Universo material.
    Esto es la pseudociencia académica en su mayor esplendor.

  22. 19 septiembre, 2016 en 9:51

    Orìanas, si quieres ver un estúpido (o estúpida) mírate en un espejo. ¡¡¡Vaya intervención más tonta que has hecho!!!

  23. 19 septiembre, 2016 en 9:58

    “Pobres Ignorantes”. Ya llego un poseedor de la verdad absoluta. Ilústranos “Universo material”… ¿Qué entiendes por “espacio”, y qué por “materia”? Creo que me sé la respuesta; Llegan, eructan en el foro y salen de puntillas…

  24. 5 octubre, 2016 en 14:10

    Reblogueó esto en Jaov18's Blog.

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