Einstein descubrió la energía oscura, según un historiador de la ciencia

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Artículo publicado el 3 de diciembre de 2012 en The Physics ArXiv Blog

Einstein debatió el fenómeno que los físicos actuales llaman energía oscura en una correspondencia con Schrodinger, según revela un físico e historiador de la ciencia.

La teoría general de la relatividad de Einstein es uno de los mayores logros de la ciencia del siglo XX. Decribe la gravedad como una propiedad geométrica del tejido del espacio-tiempo.

Actualmente, esta idea es una de las piedras angulares de la física moderna, pero también tuvo problemas en su nacimiento. Un punto de particular controversia es un término en las ecuaciones de Einstein, conocido como constante cosmológica. Esta constante es un tipo de presión que influye en la tasa de expansión del universo.

einstein

Albert Einstein


Las ecuaciones originales de Einstein no tenían esta constante. Estas ecuaciones predecían que el universo se contraería si la gravedad fuese demasiado fuerte, o se expandiría si fuese muy débil.

Pero Einstein pensaba que el universo era estático, por lo que añadió un término que proporcionaría un tipo de presión que contrarrestaría la fuerza de la gravedad.

Unos años más tarde, George Lemaitre y Edwin Hubble descubrieron que el universo estaba, en efecto, expandiéndose. Esto provocó que Einstein eliminase la constante. Posteriormente llamaría a esta incapacidad de predecir la expansión del universo a partir de sus ecuaciones originales, el mayor error de su vida.

Todo esto es conocido como la parte de la famosa historia de la relatividad general.

Pero hoy, Alex Harvey de la Universidad de Nueva York, en Nueva York, añade un interesante giro a la historia. Harvey ha desenterrado y reinterpretado una nota de Erwin Schrodinger sobre la adición de Einstein de la constante, y también estudió la respuesta de Einstein.

La correspondencia tuvo lugar entre 1918 y 1921, poco después de que Einstein publicase sus ideas por primera vez. El propósito de la nota de Schrodinger es debatir las propiedades de la nueva constante que añadió Einstein y qué forma debía tomar.

La respuesta de Einstein es corta y directa. Señala que el enfoque de Schrodinger permite que la constante sea fija o variable. Pasa a decir que esto lleva a “una densidad negativa no observable en el espacio interestelar” y a la cuestión de cómo podría variar a lo largo del espacio-tiempo.

Harvey dice que esto es destacable debido a que Einstein está describiendo el problema central al que se enfrentan los cosmólogos en la búsqueda de la energía oscura.

Para ser justos, Einstein desecha de plano la idea. La descarta diciendo: “El curso tomado por Herr Schrodinger no me parece posible debido a que cae demasiado profundamente en un bosque de hipótesis”.

Es interesante debido a que este es exactamente el dolor de cabeza que sufren los cosmólogos modernos al formular una estructura para la energía oscura actual. “A finales de la década de 1990, las preocupaciones de Einstein sobre “un bosque de hipótesis”, se hizo real”, dice Harvey.

Es decir, cuando los astrónomos descubrieron que el universo no solo se estaba expandiendo, sino que la expansión era acelerada.

Desde un punto de vista teórico, la constante cosmológica debería explicar esto, pero nadie sabe qué forma debe tomar. Hoy, el problema es cómo extraer esta forma a partir del bosque de hipótesis de Einstein.

Nadie sabe si este debate entre Einstein y Schrodinger prosiguió. Harvey dice que no tiene noticia de más correspondencia sobre el tema.

De hecho, Schrodinger no parece haber considerado de nuevo la constante. Pero, por supuesto, Einstein sí lo hizo, y cambió completamente de idea, condenando finalmente la constante.

Esta es la razón principal por la que la visión de Harvey es una importante y fascinante nota al pie en la historia de la constante cosmológica.


Artículo de Referencia: arxiv.org/abs/1211.6338: How Einstein Discovered Dark Energy

Fecha Original: 3 de diciembre de 2012
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