El almuerzo gratis que creó nuestro universo

Dos veces durante la semana pasada me he enfrentado en debates con la pregunta que Tomás de Aquino y otros han usado en un contexto teológico: “¿Por qué hay algo en lugar de nada?”

No quiero entrar en si esto justifica la existencia de Dios, en lugar de esto, me gustaría apuntar que la física ha contestado a esta pregunta en su mayor parte, al menos se ha cambiado el marco a “cómo” en lugar de “por qué”.

Un espacio tridimensional puede ser geométricamente abierto, cerrado, o “plano”, y mi carrera científica se inició en gran parte mediante una búsqueda para demostrar si el universo en el que habitamos es el último de estos tres. En ese momento, eso significaba calcular cuánta matería oscura hay, debido a que la Teoría de la Relatividad General de Einstein nos dice que la geometría del universo depende de la masa y energía que contenga. Pensamos que muy poca materia oscura produciría un universo abierto, el cual se expandiría para siempre. Demasiado poco daría un universo cerrado, destinado a colapsar. Un universo plano estaría justo entre ambos: si expansión se frenaría hasta detenerse. Los astrónomos aún tenían que demostrar que existía suficiente materia oscura para detener la expansión del universo para siempre, pero los teóricos confiamos en que nuestro universo era plano.

Algo clave para esto era la idea de inflación, introducida por el físico Alan Guth para explicar varios misterios cosmológicos, incluyendo que el universo pareciera casi plano tras 14 mil millones de años de expansión. Un universo plano es como la cima de una colina. Si estás un poco alejado del mismo – un poco abierto o cerrado – la expansión del universo pronto te lleva lejos de este valor, al igual que una pelota a una corta distancia de la cima de una colina rodará hacia abajo. La inflación, por otra parte, conduce al universo hacia la planicie – al igual que un globo inflado reduce la curvatura de su superficie.

Pero como Guth enfatizó, existe otra razón para favorecer un universo plano: es básicamente maravilloso. En un universo plano, la energía gravitatoria total es exactamente cero.

Un universo de energía cero puede sonar extraño, pero se relaciona con una idea que se enseña en la física de instituto. Una pelota arrojada al aire tiene dos formas de energía: cinética y potencial. Si el sentido de la energía cinética se toma como positivo, la energía potencial, debido al tirón gravitatorio de la Tierra, es negativo. Si la porción positiva de la energía supera a la negativa, la pelota escapará de la Tierra. Si la energía negativa es mayor, volverá. Si la energía total es exactamente cero la pelota apenas escapará – frenando hasta detenerse cuando esté infinitamente lejos.

En términos de la relatividad general, la curvatura de nuestro universo en expansión se relaciona con la energía total gravitatoria de los objetos que es transportada junto con su expansión. En un universo plano, la energía total es cero. Por lo que un universo plano podría surgir de la nada. Se puede traspasar la energía positiva de las partículas a cambio de la energía negativa de la gravedad y moverse de una situación en la que no hay partículas a una en las que hay muchas. Tal y como lo expresó Guth: “¡Es como un almuerzo gratis!”

En los últimos años los astrónomos han descubierto que parece que vivimos en un universo plano, aunque estábamos equivocados sobre cómo sucedió esto. La energía oscura, no la materia oscura, parece ser la predominante, y resulta que la extraña naturaleza de la misma significa que la geometría del universo no determina por más tiempo su futuro.

El punto clave, no obstante, es que con una energía total cero, el misterio de Aquino puede resolverse. Y una vez que se echan a la mezcla las fluctuaciones de energía de la mecánica cuántica, la idea de algo surgiendo de la nada no sólo puede hacerse posible, sino necesario.

Los puristas argumentará que esto propone la cuestión de cómo surgieron las leyes físicas que hacen esto posible. Sin embargo, la ciencia ha alterado una vez más el campo de juego de tales especulaciones metafísicas de una forma hermosa y drástica.


Autor: Lawrence Krauss
Fecha Original: 25 de noviembre de 2008
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Comments (52)

  1. Leviatán

    una anomalía de la memoria, paramnesia, no precognición.

  2. Turok

    Y me disculpo, Loki, se me paso por alto, darle el pésame(aunque sea con efectos retroactivos)por la muerte de su abuela y de su padre.Estas muertes acostumbran a ser dolorosas,tanto por cercanas en el parentesco, como por lo que intuyo una muerte prematura de su padre, o aún que no lo fuera de prematura, la muerte de seres queridos siempre nos deja una extraña sensación de vacio y de envejecimiento súbito.

  3. LOKI

    No es necesario disculparse Turok, son cosas naturales :) , gracias de todos modos.

    Estoy abierto a todo tipo de proposiciones o investigaciones en estos campos.

    Un saludo.

  4. Turok

    Encontré algo de lo que había prometido,Loki.La cosa es bastante larga y compleja como para explicarla aquí resumidamente.Por eso, aunque hay que saber inglés, recomiendo entrar en http://web.mit.edu/newsoffice/2007/deja vu.0607.htm/.El estudio explica el tipo de experiencias que cuenta Loki y que son bastante frecuentes.LLeva por título “Reserch deciphers “dejà vû” brain mechanics”, es decir, “Investigación descifra la mecánica cerebral del “dejà vu”.Aunque puede estar en algunas web’s de ciencia en español.Quizás tecleando “dejà vû” brain mechanics” salga en varias.

  5. LOKI

    Hola Turok,

    Respecto a ese artículo, es lo que siempre había pensado experimentando los llamados “Deja-vú”, el cerebro alerta y da esa sensación al hacer una comparación con otra experiencia muy similar ya acontecida. Esto traducido al lenguaje llano sería algo como “esto lo he vivido antes”, y después, pues cientos de interpretaciones exageradas.

    Gracias por la info de todos modos.

    Leviatán, dejo lo tuyo en tareas pendientes :)

    Joel, no busco para nada explicaciones espirituales ni cosas por el estilo. Creencias tengo pocas. No creo para nada que eso haya sido una inspiración divina, aviso o como le quieras llamar. Pero no hay que ser ultraescépticos, eso tampoco es bueno, no se puede negar todo por parecer un fenómeno paranormal. Estoy seguro de que muchísima gente a lo largo de la historia ha tenido muchísimas experiencias paranormales, que desgraciadamente no han podido ser estudiadas científicamente. Cuando los científicos cohan el toro de lo paranormal por los cuernos y se pongan a investigarlos en serio (como creo que lo están haciendo actualmente) aprenderemos más de lo que nos podamos imaginar, y muchos dejarán de vender revistas y fantasmas.

    Un saludo.

  6. mvr1981

    Existencia difusa.

  7. No se yo

    Me parece que eso es como poner un palillo encima de un alfiler y esperar que no caiga para ningun lado

  8. [...] una ciencia probada, y otra que vive de conjeturas, como es el caso de la formacion del universo, Ciencia Kanija El almuerzo gratis que cre

  9. Sambernardo

    Soy una persona que cree fervientemente en la teoría metafísica de la creación, a raíz de ciertas preguntas que aún quedan flotantes, y creo, son los límites de nuestra concepción científica, pero a pesar de ello, no deja de sorprenderme con la ciencia y sus maravillosas respuestas… ésta, por ejemplo, me parece una hermosa concepción llena de lógica y claridad… Preciosa en verdad…

  10. Kinshian

    Más que almuerzo gratis es como un almuerzo gratis que no te quita el hambre, o como comerse la propia pierna.

    Tanto la ciencia como la filosofía son grandes caminos hacia el saber. No obstante, me entristece y me repugna ver que la mayoría de los que van de puros filósofos son lo más opuesto a un científico, quizá porque recelan del prestigio del que gozan estos últimos. El poner las creencias y opiniones irracionales al mismo nivel que los razonamientos lógicos, amigos míos, os empapáis de la esencia de la charlataneria, que es justo lo opuesto al saber. La teología, y la mayor parte de los argumentos autodenominados metafísicos son una perversión de la filosofía.

    A mi modo de ver la filosofía puede centrarse en definir conceptos, darles una estructura, sacar conclusiones lógicas de supuestos aceptados para que luego la ciencia los verifique…Importa mucho la visón que tengamos del mundo a la hora de alcanzar el conocimiento, y cuantas más visiones o perspectivas hayan puesto los filosofos sobre la mesa más creatividad imbuirá a la ciencia.

    ——————————————————————————————————————

    Los que queréis creer decís lo de: ¿por qué hay algo en lugar de nada? Mi respuesta en este punto solía ser algo como: ha “habido” una infinidad de “nada” y solo un breve instante de algo, y es obvio que si te lo preguntas es porqué necesariamente hay algo. Es como si solo miraras tu reloj digital cuando te suena la alarma y resulta que tienes la alarma todos los días a las doce, y tu, como gran genio de la filosofia concluyes: “siempre que miro el reloj son las doce, no puede ser casualidad, luego hay dios”. Aparte de que la nada, por definición, no puede ser ni haberla.
    Pero esta otra respuesta aún me satisface más…no es nada ni algo en estado puro, sino las fluctuaciones cuánticas. Lo que no sabia (y doy las gracias al autor de este blog por guiarme a este conocimiento) es que el hecho de que el universo sea plano es aún más acorde con esa hipótesis del nacimiento del universo que cualquier otra geometría.

    Y para terminar me gustaría plantearles lo siguiente a los metafísicos presentes en este blog: Si vemos que hay algo decís que lo ha debido hacer algo así como un dios. Si decimos que ese algo no ha salido de la nada sino de las fluctuaciones cuánticas decís que las fluctuaciones cuánticas las hace algo así como dios. Así que el día que propongáis una hipótesis verificable que demuestre la existencia de dios os escucharé…mientras tanto no. Porque de momento solo respondéis: “no sé por qué es así, luego hay dios” a cualquier posible alternativa, y permitidme que os diga que es un comportamiento bastante estúpido y que cualquiera podría responder poniéndose a vuestro nivel. Por ejemplo ahora podría decir: “Quien creó a Dios? Nadie? Ah, pues si nadie lo creó Dios no existe”.

  11. LOKI

    India ferrocarril.

  12. Ismael

    Si de la nada al todo, abierto, cerrado o plano…igual es horrible de pensarlo, ya que en ningun lugar de este “perfecto” universo existe un “cielo”. :(

  13. freakazoid

    Hola

    Me gustaría extenderme en relación a lo que se ha venido debatiendo aquí y en miles de años de historia humana, que es sobre los absolutos, pero como esta plática tiene un tiempo ya y probablemente nadie lea esto, entonces me limitare a decir que:

    El que trata de conocer alguna faceta o el origen, el cómo o porqué de algo absoluto cómo el universo (lo único absoluto, y que también se le puede llamar Dios, fuerzas naturales, fluctuaciones cuánticas, evolución etc., es lo mismo)ya sea por la ciencia(todos los campos), religión, magia, superchería, no importa, pues es exactamente lo mismo, pues se está tratando mediante distintos enfoques de dar una explicación satisfactoria a lo que se ve, para poder sacar utilidad de esa “verdad”, de una realidad relativa, cómo la realidad humana que no tiene que ver con la realidad absoluta del universo, ese individuo se está engañando a sí mismo si se sube a un pedestal creyendo que está en una posición más noble, más valiente y sincera, más cerca de la verdad.

    En resumidas cuentas: Desde nuestra realidad relativa jamás podremos conocer la realidad absoluta.

    Cómo comentario final sólo les digo que algo siempre ha existido, no importa lo que sea (lo único, lo uno, lo absoluto) y la nada nunca. Aquí han personificado a la nada y nulificado a lo algo. Pero la nada al igual que el infinito no pueden existir ni como concepto. Sólo existen las palabras con las que creemos que existen.

    • Eduardo

      Freakazoid , por favor….. deja de dar la vara en un lugar donde se habla de ciencia, NO DE SUPERSTICIONES. Tu comentario es absurdo,la ciencia no tiene nada, absolutamente nada que ver con creencia, magias y mierdas de ese calibre. Se nota en tu comentario el estilo de gurú neotranscendental que tanto daño está haciendo en Sudamérica y ahora en Europa. Si tu crees en dioses, fantasmas, mitos o en los grises vete a una página de supercherías, la web está llena.

  14. daniel plans

    Una de las pruebas de la limitación del hombre y que nuestra concepción de la naturaleza está limitada por nuestra percepción es el avance de la tecnología que ha hecho cambiar al mismo tiempo nuestra visión de las cosas.
    Los antiguos filósofos, eran también matemáticos y buscadores de la verdad . ¿ por qué hacemos diferencias ahora? no lo entiendo. El que busca la verdad es porque se hace la misma pregunta , tanto un filósofo como un científico. El científico dice que usa las matemáticas pero las matemáticas son ideas , es incluso más filosófico que el propio filósofo jaja, porque me podéis decir acaso que es un punto o que tamaño exacto tiene un punto? y si en realidad existen las rectas? . Son ideas que hemos dado forma con ecuaciones.. por eso veo un poco estúpido que diferenciéis al científico o filósofo.
    Yo soy físico, filósofo y creo en Dios y no tengo ni veo contradicción alguna. Como científico uso las matemáticas para dar forma a la naturaleza pero no soy capaz de ello sin ideas, ni imaginación , sin idealizar lo que veo. La única diferencia entre un no creyente y yo es que yo ya conozco la causa de todo aunque sigo buscando , preguntándome y quedándome maravillado por lo que cada día se va descubriendo.
    Hay grandes físicos como Einstein, que no sólo eran científicos si no grandes pensadores, filósofos que muchas veces guiaban sus teorías con sus ideas y mira que gracia que han sido los que más han revolucionado todo .
    Solo hay que mirar a los Pitagóricos, que con sus ideas dieron con muchas descripciones correctas de la naturaleza.
    Así que filosofía y ciencia tienen que vivir juntas si queremos progresar .

  15. LhaN

    Amigo daniel, pasa que algunos consideran que solo ciencia a las facticas y formales y se olvidan de las ciencias sociales o humanas (entre las que se encuentra la filosofia), incluso tu mismo haces como una diferencia entre “las” ciencias y “la” filosofia. Y ese me parece a mi que es el problema. Por aqui algunos piensan (creen en realidad) que creer en algo es muy malo, te hace estupido e ignorante solo por que te dejas llevar un poco por aquello que la ciencia no ha podido demostrar si existe o no. Y toman las teorias mas aceptadas como la verdad absoluta.

    Tal cual lo dice freakazoid, pero si les dices directamente que la ciencia tiene como objetivo encontrar la “verdad” pero que no utiliza dicho concepto, sino que usa el concepto de “valido o no valido”, se sienten ofendidos por que estas atacando a la ciencia y eres un anticiencia y lo ven todo en blanco y negro, o estas a favor y le rindes culto a la ciencia o no, igual que lo hace un catolico clasico cuando habla de la “santa” iglesia, y pretenden hacer “cacerias de brujas” (contra los anticiencia) tal cual lo hacian los antiguos catolicos clasicos. Para ellos la verdad es absoluta y la verdad es la ciencia, despues de eso no hay nada mas. Incluso algunos me llegaron a decir que la ciencia es “creativa”.

    Yo diria que es el ser humano el que tiene que aprender a vivir junto a las opiniones de otros para poder progresar… pero claro que alguien saldra a mencionar que yo soy un credulazo, manipulador y promotor de la ignorancia y que miento y manipulo para vender mis creencias malogrando la semantica de mis oraciones…

    Saludos.

  16. daniel plans

    Bien, a ver es que cuando hay teorías que no se demuestran y no se han demostrado se quedan en ideas solamente. Y es que el origen del universo como muchas otras cosas más se quedan en ideas y conceptos que muchos , yo tampoco a veces no entendemos.
    Sólo hay que estudiar la mecánica cuántica y después de varios libros entender verdaderamente lo que dicen tres cosas contadas. Las demás uno se las CREE aunque no las entienda….porque usando esas cosas se han podido llegar a cálculos con bastante precisión a los medidos con los aparatos y en los experimentos.
    Así que yo veo a los científicos unos auténticos creyentes jeje. Por ejemplo , ¿ quien si no tiene algo de fé creer que el universo es plano? ¿ o que por ejemplo según la mecánica cuántica un objeto que puede tener dos estados , por ejemplo para que me entendáis un pantalón puede tener dos colores posibles con ciertas probabilidades y que el hecho de medir hace que tenga el un color u otro? ¿ eso no es fé jaja? O la pregunta que he hecho antes, ¿ qué tamaño tiene un punto? ¿ existen las rectas , porque una recta trazada por muy fina que sea , por ejemplo en el papel, siempre será imperfecta por los distintos átomos de carbono ? ¿ cuántos puntos forman un plano ?, ¿ nuestra geometría que usamos en nuestras matemáticas es la correcta? ¿ son correctos los axiomas en los que se basa la geometria ? porque ahora existen distintas geometrías, invalidando alguno de estos axiomas, algunas que pueden explicar mucho mejor la naturaleza y nosotros nos lo hemos creído. ¿ eso no es fé ?
    Ahora mismo me pongo a leer de nuevo el artículo y veo que un científico está aplicando el sistema filosófico binario (energía negativa y energía positiva, el bien y el mal, el cero y el uno ) jaja. ¿ quién dice que la filosofía es solo cháchara?
    Os doy algunos ejemplos como la filosofía y la ciencia son amantes históricamente;

    Leibniz, estudió el sistema binario aunque él no lo descubrió aunque digan que sí y lo hizo descubriendo unos textos antiguos chinos , una cultura cuya religiosidad se basaba en el yin-yan famosos que todos conocemos, es decir se baso en la filosofía de los antiguos.

    Newton, sólo hay que leer a Descartes un poco para saber que nuestro querido señor Newton se basó en la filosofía de Descartes, en su principio de conservación de la cantidad de movimiento y en sus teorías de causa-efecto. Fué un genio pero dudo esas ideas no eran propias de Newton, Descartes ya las había tenido.Lo que hizo fué darle forma matemática.

    Los Pitagóricos y otros buenos conocidos, filósofos y matemáticos, concebían el universo como una esfera , todo llenos de planetas esféricos y trayectorías esféricas. Concebían a la esfera como aquella figura más perfecta, divina. Y mira, si la Tierra no girara y no hubiese otros planetas que perturbaran su trayectoría, sería una esfera perfecta y trazaría un movimiento circular. Qué cosa no? Todo con unas ideas de unos señores, una filosofía de ver la realidad.

    así que por favor, no digáis que una va sin la otra, porque os podría poner muchos más ejemplos de como la filosofía y ciencia van juntas de la mano, incluso me atrevería a decir que la filosofía abarca la ciencia,porque la ciencia es un instrumento para dar forma a nuestras ideas, percepciones con fórmulas y ecuaciones.

    Respecto al texto, me repito, está aplicando la concepción binaria filosófica que tanto se aplicaba antiguamente. y también que caracteriza a la naturaleza, por ejemplo, la tercera ley de newton, acción-reacción, otro ejemplo de carácter binario . Todo físico sabe que en un interacción participan dos fuerzas y es algo que hay en todas las distintas fuerzas que conocemos que en realidad es la misma pero con distintos nombres . A ver quien es el gran hombre que las une todas.

    saludos

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