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Divulgación física

El quiebre del espacio tiempo

La física avanza, y explica lo que pasa en el vacío. También por qué nuestras ideas del espacio y tiempo ya no son tan universales como se pensaba antes. Si bien Einstein hizo una excelente labor explicando su espacio-tiempo, hay determinadas condiciones donde nuestro universo se rompe.

Cuando Einstein comenzó a hablar de la relación espacio-tiempo hacia fines de la primera guerra mundial no se imaginaba que varias generaciones de físicos tendrían que trabajar arduamente para llegar finalmente a confirmar que estaba en lo cierto, y que también equivocado. ¿Cómo es esto?

El doctor José Luis Barbón explicó en su momento el tema en el Instituto de Física Teórica IFT, y de una manera bastante clara para todos nosotros: simplemente que vivimos en un espacio que es elástico, pero ese elástico tiene una capacidad máxima de distorsionarse. Si se lo exige más allá de cierto límite se rompe y hasta donde se sabe el tiempo, tal como lo conocemos, deja de funcionar. En realidad parece que estas rupturas son bastante frecuentes, y son conocidas como agujeros negros. Lo que sucede en ellos es un completo misterio, solo se sabe que es un goloso devorador de todo lo que se acerca, y que tiene el poder de deformar mucho al espacio.

 Los científicos no se quedaron con el misterio tranquilos, y por eso, a pesar de que estos monstruos golosos no se pueden ver, sí se los puede localizar observando y cartografiando las deformaciones del espacio. Si bien falta mucho por conocer, la buena noticia es que ya son capaces de dar explicaciones plausibles a fenómenos que antes eran un completo misterio. Entre ellas, si la teoría del Big Bang encaja en la historia del universo y su actividad tal como la vemos, por qué se expande el universo, por qué se acelera esa dispersión de las galaxias, y hasta están metiendo sus aguzadas pinzas dentro de lo que se llama espacio vacío. La novedad más chocante es que el vacío no está tan vacío como suponemos, sino que es un caldero de partículas muy escurridizas con una vida extremadamente corta, y con un tamaño tan pequeño que hace casi imposible conocerlas a todas de momento.

Einstein ya sabía que la dinámica de nuestro universo está dada por un personaje escondido en ese espacio vacío que no es tal: lo llamó “energía oscura”, y como buen villano se desconoce su origen pero sí sus fechorías. De hecho, Barbón explica una Receta cósmica donde la mayor parte de la energía en el universo esta oculta en el espacio vacío. También aclara que los científicos han probado la elasticidad del espacio, al detectar unas “ondas gravitacionales”, es decir unas vibraciones del espacio causadas por colisión remota de agujeros negros.

Los agujeros negros son el límite del espacio-tiempo, y también cambian los conceptos de la geometría que tanto nos costó estudiar en el colegio, por lo que tanta mala sangre no sirve de nada si nos fuéramos a vivir a un agujero negro. Así, el pesado Teorema de Pitágoras, eso de que la suma de los ángulos internos de un triángulo suman 180 grados, y todas las otras sabidurías arduamente conocidas no son tan universales como pensábamos hace unos doscientos años.

De todas maneras al día de hoy no sería posible, ni saludable, así que estamos seguros en nuestro cómodo planeta… O no tanto, ya que también sabemos que cada galaxia tiene un gordo agujero negro en su interior, secuela de su nacimiento.

Basado en la disertación “El fin del espacio-tiempo” del doctor J.L. Barbón

Instituto de Física Teórica IFT

LINK original: https://www.youtube.com/watch?v=kq0g4xvynVI

Daniela López De Luise

Academia Nacional de Ciencias de Buenos Aires

Coordinadora Académica CETI