El inicio del universo, si es que éste existió, se basa en la teoría del Big Bang, del gran estallido inicial en donde toda la energía y materia estaba en un punto infinitesimal concentrado pero algo pasó, surgió esta gran explosión y todo empezó a moverse. Por supuesto que todo esto es una especulación partiendo de lo que vemos del universo conocido. “Para todos los físicos, los dragones pudieron haber volado a partir de unas singularidad”, dice Niayesh Ashford, un astrofísico que trabaja en el Perimeter Institute of Theoretical Physics en Canadá, quien es el autor de un nuevo estudio.
Aunque el Big Bang es la teoría más aceptada sobre la creación del universo, hay ciertas limitaciones de la misma. Es difícil entender por qué se produjo un universo de algo que estaba a casi una temperatura uniforme si consideramos que la edad del universo es de unos 13.8 mil millones de años, lo cual, de acuerdo a los físicos, no es tiempo suficiente para alcanzar un equilibrio térmico.
Los cosmólogos dicen que el universo pudo haberse expandido más rápido que la velocidad de la luz, pero para que esto pudiese haber ocurrido, hay que resolver algunas dificultades, de acuerdo a Ashford:
“El Big Bang era tan caótico que no es claro que pudiese haber existido un parche homogéneo para que la inflación se comenzase a dar”.
Ashford propone un modelo que tiene las tres dimensiones flotando como una membrana en un universo que contiene cuatro dimensiones. Sí, suena complicado de entender, pero esta es la idea básica. Así, si este universo tiene estrellas en cuatro dimensiones, éstas pueden estar pasando por un ciclo de vida que es parecido al de las tres dimensiones a las que nos tienen acostumbrados. Las más masivas podrían haber explotado en supernovas y hacer que sus partes más internas se colapsaran en un agujero negro.
Este agujero negro de 4 dimensiones podría tener un “evento del horizonte”, como los agujeros negros 3D familiares. Este evento es el límite entre el afuera y el adentro del agujero negro. Hay muchas teorías sobre qué es lo que pasa dentro de un agujero negro, pues nadie jamás lo ha podido observar.
En universo 3D, el evento del horizonte aparece como una superficie en dos dimensiones. Por lo que en un universo de 4D el evento del horizonte sería un objeto en 3D que llamaríamos hiperesfera. Por lo que básicamente el modelo dice que cuando una estrella 4D explota, el material que deja podría estar creando una membrana 3D que rodearía el evento del horizonte 3D y entonces se expandiría.
Para que lo entendamos, para que podamos ver las cosas que vemos, es evidente que de las observaciones sabemos que el universo se está expandiendo y además, parece expandirse más rápido de lo que debería hacerlo y la culpable bien podría la materia oscura. La nueva teoría dice que la expansión viene del crecimiento de esta membrana 3D en un universo 4D. Pero hay al menos una limitación.
Aunque el modelo explica por qué el universo tenía prácticamente una temperatura uniforme, el telescopio de la Agencia Espacial Europea llamado Planck, recientemente mapeó pequeñas variaciones de temperatura en un fondo de microondas cósmico (que bien podría ser el remanente de la gran explosión, como supondría Arno Penzias, que fue quien descubrió esta radiación de fondo y que le dio el Premio Nobel), lo que podría indicar -los que creen en esta teoría- que esto sería el inicio del universo.
El nuevo modelo difiere de los datos analizados por cerca de 4%, por lo que los investigadores están buscando refinar el modelo para hacer coincidir los datos observados con el marco teórico. Planck muestra que la inflación está ocurriendo, pero no por qué está ocurriendo ésta. “Este estudio podría ayudarnos a mostrar cómo es la inflación se denotó por el movimiento del universo debido a una “realidad más alta dimensionalmente”, indican los investigadores.
A quien le interesen estos temas, se puede leer sobre esta investigación en el artículo publicado en Arvix.
