Nuestro Universo está adaptado casi idealmente para el surgimiento del hombre y otros seres inteligentes. ¿Qué hay detrás de esto, poderes superiores o algunos factores aleatorios? Bernard Carr, amigo y alumno de Stephen Hawking, cuenta cómo se relaciona este tema con los mundos paralelos y si podemos estar seguros de su existencia.
Negro "barco de la eternidad"
El profesor Carr visitó recientemente Moscú y dio una conferencia en el Instituto de Física de la Academia de Ciencias de Rusia sobre cómo podrían haber aparecido los agujeros negros en los primeros momentos de la vida del Universo y qué papel jugaron en su evolución. El científico explicó a RIA Novosti por qué llegó a la conclusión de que existen mundos paralelos y nuestro Universo es uno de ellos.
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“Todavía tenemos una mala idea de lo que sucedió antes del Big Bang. Por otro lado, la teoría de cuerdas predice que podemos, a través de observaciones de ondas gravitacionales primordiales, comprender cómo era el universo en sus primeros días. Y sobre la base de esto para presentar una imagen del mundo antes del comienzo de los tiempos , - dijo Carr, respondiendo a las preguntas de RIA Novosti.
Por ejemplo, si nuestro Universo no surgió de un vacío, sino dentro de los restos de otro Universo, que terminó su vida en el curso de una fuerte compresión del espacio, entonces su "embrión" debería contener muchos agujeros negros. Como explica Carr, pueden sobrevivir al Big Bang y estar presentes en el universo incluso hoy, aunque es poco probable que podamos determinar cuál de los agujeros modernos tiene un origen tan exótico.
“Estos agujeros negros, de hecho, deberían ser los únicos objetos capaces de sobrevivir al final de un universo. Todo lo demás, tú y yo, planetas, estrellas y galaxias, será triturado en un “big bang”. Si tales objetos existen, entonces jugaron un papel importante en la evolución del Universo, sirviendo como embriones, una especie de "ADN" de agujeros negros supermasivos en los centros de las galaxias. Ellos, a su vez, “orquestaron” la formación de las estrellas y gobiernan sus vidas hoy”, dice el profesor.
Verificar esto, admite, es extremadamente difícil; muchos científicos dudan de que sea posible en principio. Por otro lado, según él, los detectores de ondas gravitacionales son capaces de ver otra cosa importante, que potencialmente explica el surgimiento de la humanidad en un universo "conveniente" para nosotros.
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El hecho es que muchos astrónomos y cosmólogos creen hoy en día que nuestro Universo tiene una serie de características únicas, incluida la proporción de las proporciones de materia oscura visible y energía, gracias a las cuales existen estrellas, planetas y condiciones adecuadas para el origen de la vida.
Bernard Carr dentro de los muros del Instituto de Física de la Academia de Ciencias de Rusia en Moscú / Foto: FIAN.
Las más leves desviaciones en los valores de estas y algunas otras constantes físicas, como creen los partidarios de esta idea, llamada "principio antrópico", dejarán sin vida al Universo o acortarán tanto su duración que ni la humanidad ni los "hermanos en la mente" simplemente tendrán tiempo para aparecer en él. …
Al mismo tiempo, las teorías cosmológicas modernas dicen que el Universo no necesariamente tiene que poseer tal conjunto de propiedades. En consecuencia, surge la pregunta: ¿por qué existimos y cómo surgió nuestro mundo?
“Esta pregunta tiene dos respuestas, de las cuales tenemos que elegir solo una. Primero, las propiedades únicas del Universo podrían establecerse "desde arriba", lo que yo personalmente, a diferencia de muchos colegas, no descarto por completo. Por otro lado, también es posible la existencia del llamado Multiverso. A esto, como tengo que recalcar constantemente, me inclino más que a la presencia de algunas fuerzas sobrenaturales”, explica el cosmólogo.
Carr y muchos otros cosmólogos piensan que nuestro universo es solo uno de los innumerables mundos paralelos que forman una estructura más grande, el Multiverso. Estos "otros espacios" pueden tener conjuntos de propiedades muy diferentes, lo que elimina la necesidad de que los científicos expliquen las características únicas de nuestro universo.
La posibilidad de su existencia se deriva de la teoría de cuerdas y una serie de otros conceptos matemáticos que implican la presencia de un gran número de dimensiones, algunas de las cuales están "enrolladas" en nuestro Universo, pero "desplegadas" en el Multiverso.
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“Me parece que definitivamente encontraremos rastros de otras dimensiones y mundos paralelos, apuntando al Multiverso. La única pregunta es qué propiedades tendrán. En algunos casos, las dimensiones adicionales serán lo suficientemente grandes como para influir en nuestro Universo, en particular, la formación de agujeros negros”, dice el científico.
Clave del multiverso
Esta idea puede probarse si los astrónomos calculan cuántos agujeros negros aparecieron en nuestro Universo en el momento en que sus límites comenzaron a expandirse rápidamente en los primeros segundos después del Big Bang.
“El número de agujeros negros primordiales o primordiales no puede ser aleatorio. Con su abundancia, el Universo simplemente no tendrá suficiente materia para formar galaxias, estrellas y planetas, y con su pequeña cantidad, las propiedades de la materia oscura no serán las mismas que muestran las observaciones actuales de galaxias relativamente jóvenes”, continúa el profesor Carr.
Los astrónomos creen que casi todos los agujeros negros primordiales tienen masas relativamente bajas. Por esta razón, deberían haberse evaporado y explotado hace mucho tiempo en el pasado distante, como predice la teoría de Stephen Hawking. Los grandes agujeros primordiales se evaporan más lentamente y, por lo tanto, pueden sobrevivir hasta el día de hoy.
“Hace tiempo que quería preguntarle a Stephen qué sería más interesante: el descubrimiento de rastros de explosiones de agujeros negros primordiales (esto confirmaría la existencia de la radiación de Hawking) o el descubrimiento de objetos inusualmente grandes de este tipo en el Universo moderno. Su descubrimiento, a su vez, significaría que encontramos materia oscura, recuerda el físico. - A Stephen le hubiera gustado más la primera opción, pero personalmente, me inclino por la segunda. No solo es más interesante para mí, sino que también es más probable en la realidad. Este sería otro gran descubrimiento.
Los agujeros negros más pequeños, cuyo diámetro es menor que la denominada longitud de Planck, se comportarán, según Carr, no como singularidades, sino como "agujeros de gusano", túneles en la estructura del espacio-tiempo. Pueden conectar no solo diferentes universos, sino también diferentes tiempos: pasado, presente y futuro.
Una red cósmica de materia oscura y ordinaria / Foto: Volker Springel, Virgo Consortium.
Los rastros de agujeros negros primordiales, según Carr, ya podrían ser encontrados por la humanidad. El hecho es que prácticamente todas las explosiones de ondas gravitacionales descubiertas por los telescopios LIGO y VIRGO son generadas por agujeros negros inusualmente grandes, cuya existencia y emparejamiento es difícil de explicar.
Otro rastro posible son las misteriosas señales de radio rápidas (ráfagas de FRB) recientemente descubiertas que emanan de rincones distantes del universo, así como algunas débiles estallidos de rayos gamma como el evento que se registró en agosto pasado con una ráfaga de ondas gravitacionales.
Si alguna vez se descubren agujeros negros primarios, entonces, como sugiere el científico, pueden convertirse en una ventana al mundo del Multiverso y una de las claves para la respuesta a la pregunta principal de la astronomía: cómo funciona la gravedad.
“Lee Smolin, Peter Voight y otros escépticos insisten constantemente en que la teoría de cuerdas tiene una naturaleza puramente matemática y abstracta, de ninguna manera relacionada con el mundo real o la física. Por las mismas razones, critican la teoría del Multiverso, que es apoyada no solo por mí, sino también por muchos físicos eminentes como Leonard Susskind y Martin Rees. Sí, tenemos problemas con el hecho de que los rastros de estos mundos son casi imposibles de encontrar, pero no podemos decir con certeza que nunca seremos capaces de hacer esto. Llevamos 100 años descubriendo ondas gravitacionales. Es probable que lleve la misma cantidad de tiempo descubrir dimensiones paralelas y validar la teoría de cuerdas. Y creo que los agujeros negros primordiales serán la clave de su descubrimiento”, concluye Carr.
