En la antigüedad, los expertos colocaban a la Tierra en el centro del universo. Posteriormente empezaron a afirmar que el sol estaba en el centro. Luego resultó que el Sol es una estrella ordinaria en el borde de la Galaxia, y nuestra Galaxia en sí no es única. Pero entonces, ¿quizás nuestro Universo es el único? ¿O todavía no lo es? …
LA TEORÍA DEL BIG BANG
Los creyentes creen que el universo surgió como resultado de un acto divino de creación. Los científicos materialistas, que rechazan los dogmas religiosos, han argumentado durante mucho tiempo que no hubo tal acto y que el Universo es eterno e infinito.
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Los descubrimientos de los astrónomos parecían confirmar este punto de vista, pero los físicos de la primera década del siglo XX se enfrentaron a un problema inexplicable. La materia en el espacio está distribuida de manera desigual: hay vacíos colosales entre los cúmulos de estrellas, y los cúmulos en sí mismos no parecen hermosas bolas ideales. Si el Universo ha existido durante un tiempo infinito, entonces ¿por qué las fuerzas gravitacionales no han atraído toda la materia en un solo bulto brillante hasta ahora?
Para resolver el problema, Albert Einstein introdujo la constante cosmológica "lambda" en sus ecuaciones, que "aseguraba" la repulsión de las estrellas. Pero la "lambda" parecía artificial, porque en la vida cotidiana constantemente encontramos manifestaciones de fuerzas gravitacionales, pero no observamos las fuerzas de repulsión universal. Los físicos continuaron buscando una explicación de la estabilidad del universo y, al final, la encontraron. En 1923, el profesor de Leningrado Alexander Fridman demostró que si el Universo se expande, esta expansión puede reemplazar con éxito la "lambda" de Einstein de alejarse. Los cúmulos de estrellas no colapsan uno encima del otro bajo la influencia de la gravedad, porque las galaxias se separan, como si fueran lanzadas desde un centro por un poderoso primer impulso. Más tarde, la brillante suposición de Friedman fue confirmada por el astrónomo Edwin Hubble,quien analizó los datos de las observaciones espectrales y llegó a la conclusión de que la recesión de las galaxias realmente existe.
A partir de ese momento, comenzó a formarse una cosmología completamente nueva, según la cual el Universo apareció hace 13,83 mil millones de años desde un punto superdenso y supercaliente (singularidad) como resultado del Big Bang. Así, a los ojos de la humanidad, adquirió su edad, pasado y futuro. Pero de inmediato surge la pregunta: ¿qué sucedió antes del nacimiento del universo? ¿Y hay otros universos?
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BURBUJA HOKING
A lo largo del siglo XX, los físicos han intentado reconciliar muchas teorías que describen las leyes fundamentales de la naturaleza para crear una sola, a la que llamaron teoría-M. El trabajo en él aún no se ha completado, pero ya se sabe que vivimos en un universo de once dimensiones con constantes mundiales "aleatorias". La definición de "aleatorio" no debería dar miedo, porque gracias a su combinación única, pudimos llegar a existir: digamos, si la constante gravitacional fuera más alta, las estrellas colapsarían en agujeros negros, y si fueran más bajas, no se encenderían. Pero realmente no existe ningún principio que nos permita decir por qué la constante gravitacional en términos numéricos es exactamente lo que es.
El famoso físico Stephen Hawking, tras haber analizado todos los descubrimientos recientes, concluyó que nuestro Universo es algo así como una burbuja de vapor creciente en agua hirviendo. Como las burbujas, los universos aparecen al azar y, dependiendo de la combinación de condiciones en su nacimiento, comienzan a crecer o colapsar, convirtiéndose en el "agua" original.
En sus obras, Hawking enfatiza que la analogía es muy cruda, pero lo más importante es que aún no podemos decir qué hay fuera de nuestra “burbuja”. La primera opción es que no haya nada allí que pueda detectarse o registrarse con los instrumentos. La segunda opción: el mundo exterior consiste en un conjunto infinito de universos-burbujas, que están pegadas, como espuma en el agua. En tercer lugar, existe una especie de espacio exterior con sus propias leyes, en el que las burbujas crecientes de los universos flotan arbitrariamente e incluso a veces chocan entre sí.
La última versión ha recibido confirmación indirecta recientemente. Los físicos Stephen Feeney e Hiranya Peiris han declarado que en el "eco" del Big Bang, que se manifiesta en forma de radiación de microondas débil que penetra en nuestro mundo, encontraron "magulladuras cósmicas", cuatro patrones de anillo (patrones) del fondo de microondas que parecen indicar el hecho de que nuestro Universo ha chocado repetidamente con otros. Sin embargo, hay otra explicación para este fenómeno.
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EONES DE PENROSE
El físico Roger Penrose, que se hizo famoso por sus discusiones con Stephen Hawking, propuso su propia teoría del origen y evolución del Universo, llamada "cosmología cíclica conforme".
Penrose parte del hecho de que nuestro mundo no tiene un momento de nacimiento, sino que atraviesa ciclos de nacimiento-muerte-renacimiento - eones (épocas). Argumenta que el Big Bang no es un fenómeno único, sino un proceso iterativo. En miles de millones de miles de millones de años, cuando las últimas estrellas se apaguen y toda la energía del mundo sea absorbida por los agujeros negros, el Universo se enfriará lo suficiente como para que incluso los agujeros negros comiencen a irradiar. Son estas radiaciones las que contribuirán al surgimiento de una nueva singularidad y, como consecuencia, al nacimiento de un nuevo universo.
El físico inglés dice que lo más probable es que nuestro mundo haya pasado por incontables eones. Y los patrones de anillo en la radiación de fondo de microondas pueden servir como prueba. Fueron registrados por Vakhe Gurzadyan de la Universidad Estatal de Ereván, a quien Penrose confió las observaciones pertinentes. Al igual que los anillos de los árboles que marcan los años pasados, los patrones recuerdan las singularidades anteriores, cuando los agujeros negros chocaron y se fusionaron para desencadenar el próximo Big Bang.
El concepto de Penrose, aunque encuentra una confirmación indirecta, entra en conflicto con las teorías generalmente aceptadas y, por lo tanto, causa una feroz controversia entre los científicos. Los estudios más finos del trasfondo de microondas pueden señalarlos. Pero bien puede resultar que sea una elipsis …
MULTIVERS EVERETTA
Existe otra teoría física que en un momento pareció completamente revolucionaria y sigue siendo muy popular. En 1957, el graduado de primer año de la Universidad de Princeton, Hugh Everett, publicó un artículo defendiendo la idea de dividir mundos.
El joven físico partió del principio de "incompletitud de la mecánica cuántica" formulado por Erwin Schrödinger. La esencia del principio es que si no observamos una partícula, entonces está en superposición, mezcla de dos estados. Al observar, se produce el "colapso de la función de onda", y uno de los estados se vuelve decisivo.
Para ilustrar sus cálculos, Schrödinger propuso un experimento mental. Cierto gato está encerrado en una caja impenetrable, junto con una "máquina infernal", dentro de la cual hay un contador Geiger y una pequeña cantidad de material radiactivo que puede descomponerse minuto a minuto. Si esto sucede, el contador registrará la descomposición y dará una señal al martillo, que romperá el matraz con ácido cianhídrico, y el ácido cianhídrico, a su vez, envenenará instantáneamente al gato. Mientras la caja esté cerrada, no podemos saber si el gato está vivo o muerto. Si está abierto, lo sabemos con certeza. Por lo tanto, la superposición del gato se moverá a uno de los estados posibles. Pero, ¿qué pasará en este momento con el universo?
Hugh Everett sugirió que en el momento en que se abre la caja, el Universo se dividirá en dos: en uno el gato estará muerto, en el otro permanecerá vivo. Dado que hacemos la elección de estados cada segundo, sin siquiera pensar en ello, entonces en cada momento de su existencia el Universo se ramifica en un número infinito de variantes paralelas. No podemos ver esto desde nuestro mundo de cuatro dimensiones (espacio más tiempo), pero si hay muchas más dimensiones, entonces la imagen cambia.
La comunidad científica no aceptó la teoría de Everett, parecía demasiado loca. Decepcionado con la física, se volvió hacia las matemáticas puras. Sin embargo, más tarde tuvo seguidores, y surgió everettika, una posición de cosmovisión según la cual el mundo real es un conjunto de realizaciones de todos los mundos concebibles (multiverso).
Entonces, ¿cuántos Universos hay a nuestro alrededor: uno, varios o un conjunto infinito? Continúa la búsqueda de una respuesta.
Anton Pervushin
