ESTADO DE SITUACION A JUNIO 2009

En los años 70 comencé escribir-con únicamente los conocimientos generales de Física y Matemática de primeros años de Universidad,así como mis propias elucubraciones filosóficas ,un intento de explicar la génesis del Universo ,tomando la información que se podia "pescar" en aquel entonces de los astrónomos interesados en el tema.Para tal época,en mi país, solo existían a nuestro alcance libros y escasamente algunas pocas revistas especializadas,con precios prohibitivos .

En mucho ayudaron a este intento de "primerizo" las lecciones recibidas del Dr. Donald Menzel,quien había sido director del Observatorio Astronómico de Harward y quien se habia retirado a vivir en una playa de Costa Rica. A raíz de mi inquietud de aficionado al tema comencé hacer contacto con muchos astrónomos que en aquel entonces sonaban en las revistas y libros que llegaban a las librerías capitalinas. Y tuve la suerte de tener correspondencia con muchos de ellos,algunos Premio Nobel en Física y con varios connotados divulgadores de la Astronomía .

Para esas épocas yo creía que sabia mucho del tema y que este era fácil de dominar.

Pero luego, mas fortalecido por los intercambios me vi obligado a hacer cursos en la universidad para reforzar los conocimientos precarios en física y matemática ,pues mis inquietudes profesionales y mis intereses andaban por otros rumbos muy distintos...y lo que me interesaba de la génesis del universo era por inquietud muy personal.

Me atreví a publicar en 1984 un libro : Universos: los rostros de Dios,un intento de presentar las teorías cosmologicas que daban cuenta -desde el angulo científico-de como habia nacido el universo conocido.Tan solo en ese entonces eran tres teorías con diversa popularidad cada una de ellas: un Big Bang único caliente frente a una visión de universo eterno y estacionario y en medio de esos dos extremos una teoría que daba cuenta de que posiblemente el universo era el resultado de una "oscilación" (bounce) que le permitiría pasar del Big Bang ( dilatación ) al Big Crounch ( compresión ) cosmicas y que tal proceso habria ocurrido varias veces.

Curiosamente los tres modelos permitían sintonizarse- a su vez con visiones ideologizadas . Por ello el Universo estacionario servia de estandarte al ateísmo que se aferraba a una existencia de "por siempre",que hacia nula la necesidad de un Creador. El universo como resultado de una Explosión (Big Bang) encajaba con la descripción bíblica en Génesis y permitia mantener la figura de un Creador (aunque la "singularidad desnuda") del evento cataclismico colosal de tal creación no encajaba en las ecuaciones . Y el concepto de Universo Oscilatorio permitía mantener las creencias del Budismo,que se ponía de moda como pensamiento espiritual proveniente de corrientes librepensadores con sede en California, USA.que luego eran popularizadas por los filmes de Hollywood...

A partir del año 1982 cuando se postula que ademas del Big Bang es necesario idear un proceso de dilatación rapidisima para dar cuenta de "hechos" que no calzan con la Teoria Standard Cosmologica (que soporta la idea de un Big Bang unico ) se comienzan a abrir portillos a los llamados "físicos de partículas" que son los que plantean teorías del comportamiento de las partículas infinitisemales o cuánticas, en condiciones extremas,como se supone existía en el inicio del universo planteado por la Teoría Standard Cosmologica.

A partir de esta fecha y hasta mediados de los años noventa , ya hay al menos veinte modelos de creación del Universo y ello hace necesario que la Unión Astronómica Mundial idee mecanismos de divulgación y cooperación entre los astrónomos (los teóricos y los observacionales) y los físicos de partículas para que los cosmologos ( que diseñan Universos en sus laboratorios) puedan "ensamblar las ideas de unos y otros,no siempre en concordancia .

Este esfuerzo coincide con dos procesos concomitantes,por una parte el "boom" de las comunicaciones debidas al nacimiento de Internet que facilita el intercambio cuasi-inmediato y la formulación de génesis de universos con modelos sacados de las simulaciones en ordenadores electrónicos,que dejan de lado la observación clásica en la astronomía, o que la utilizan solamente para "comprobación" de las teorizaciones previas.

Junto a estos esfuerzos (al principio dispersos) nacen obligados mecanismos de cooperación internacional para aprovechar los satélites y las sondas extra Tierra, que comienzan a poblar nuestro "cielo observable",y el diseño de nuevos métodos de observación en todo el espectro ,para no dejarlo constreñido a la observación de la luz,sino para abarcar forzosamente las frecuencias infrarroja,ultravioleta y otras mas sofisticadas,para las cuales el ojo humano no esta diseñado.

También comienzan a reforzarse fuertemente los experimentos en aceleradores de partículas y comienza una virtual explosión de ideas salidas de los físicos teóricos de partículas,que van agregando nuevas ideas a la génesis del universo.Lo cierto es que desde los años 80 a los 90 hay una anarquía del conocimiento como resultado de tantas ideas sobre el universo: algunas asentadas en la observación, otras sostenidas por la teorizacion y también muchas fruto de la especulación proveniente de los mismos científicos.

El hecho de que mucho científico deje de lado la ayuda de comunicadores para divulgar sus ideas y de que se ponga de moda hacer libros sobre cualquier idea novedosa,sea realista o no, no es tema que preocupe,lo importante es estar en el "boom"...Y lo malo resultante es que muchas personas leen -prácticamente devoran información-sin estar munidos adecuadamente para separar el grano de la paja. En términos médicos hoy día padecemos una verdadera intoxicación cosmologica y no hay mas cura que la abstención para devorar tales productos de la elucubración mental , o su consumo,pero -reitero- sabiendo deglutir adecuadamente para evitar una indigestión .

Llegados al año 2009 actual, tenemos cientos de modelos de universo postulados la mayoría por físicos de partículas y por cosmologos que usan esas ideas para imaginar interacciones de las partículas con particularidades extremas del espacio ( plano, concavo,convexo,circular,lleno o no de "branas" e interacciones ) y el comportamiento de grandes masas de materia en condiciones que van desde la A hasta la Z ...y la verdad es que ello ha dado paso a formulaciones tan extremas que muchos cosmologos postulan la necesidad de idear la "nueva física" que se requiere para dar cuenta de condiciones en "extremo extremas" , planteándose incluso cambios en las constantes universales ,que antes se consideraban inamovibles y eternas.

Otro de los parametros que antes se consideraban inamovibles han sufrido tanta teorizacion extrema que la verdad ya no sabemos si el tiempo existe o no existe,pues los fisicos nos dicen que lo que existe es únicamente la "percepción psicológica" de este elemento ,pero no tal elemento. Y ademas esto noslleva a otro extremo del conocimiento postmoderno: como se elabora el pensamiento...pues segun sea la idea que uno adopte para hacer encajar los conocimientos que nos formulan los cosmologos aventureros...antes de comenzar a pensar como podría ser la génesis del universo ,hay que comenzar a pensar como es que pienso lo que pienso...y así en espiral ...el conocimiento se hace mas complejo: ya no es lineal secuencial,sino multisecuencial y ademas caótico,con lo cual la física de los fractales ha invadido también la cosmologia y nos ha nublado mas el poco entendimiento que teníamos..

El llamado "muro de Plank que señalaria hasta donde llegaba el limite del conocimiento fisico de como seria la genesis del universo ,de acuerdo a las constantes universales conocidas ,ya ha sido traspasado en teoria...y muchos modelos de genesis del universo se postulan haciendo caso omiso del muro de Plank.

Quizá la teoría mas conocida popularmente de todo este nuevo mundo dela cosmologia ,lo sea la teoría de "cuerdas cósmicas" pero ya no en las tres dimensiones de espacio y una de tiempo,sino que hoy día se postulan cinco,diez,once dimensiones ,"n" dimensiones. Y no se constriñen los modelos a visualizar la eventual generación de este universo conocido,sino de otros muchos del cual se postula el nuestro formaría parte. Y algunos cosmologos imaginan que Usted que me lee y yo que escribo existimos en otros universos pero en situaciones contrarias.:usted escribe,yo le leo...y asi cabe imaginar cualesquier variantes y hay formas de convencernos matemáticamente de la plausibilidad de tales universos...aunque la demostración física ande por los cerros de Ubeda...

Ahora bien ,cuando se tiene un poco de conocimiento de matemática es posible saber que cualquier cosa que "cuadro" en mi mente, se puede imaginar en matemática. Pero de alli a que esa invencion matematica se convierta en realidad o de que exista en la realidad física hay mucha distancia...y muchas personas suelen tomar libros que divulgan estas ideas y los sorben como si fuesen modelos concretos,cuando no son mas que especulaciones no salidaa de la ciencia-ficcion (ya pasada de moda),sino de la cosmologia mas académica ...

Yo mismo-para terminar este comentario-he colocado las elucubraciones que hice desde 1984 a 1992 en este blog ..y estoy a la espera de que haya un poco de luz en el túnel actual...si esta luz vendrá del experimento del LEP ,o del LHC o del TEVATRON, o no...es asunto que no puedo conocer, por lo pronto lo que hago es afilar los dientes para aprender a digerir mejor los cientos de modelos que pueblan la literatura académica cosmopolita y en la física de partículas y en la astronómica y todas las ciencias conexas, y que pueden ser accesados libremente en la biblioteca arXiv.

Con un poco de entrenamiento uno puede leer cientos de miles de comunicados científicos ,lo que conlleva gran esfuerzo físico y de discriminación ,aunque tiene el inconveniente de que el síndrome de don Quijote...que se indigestara de tanto leer....no ha desaparecido de la faz de esta Tierra .

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Dado que me interesan especificamente estos temas cosmologicos : La Edad del Universo ,la Composicion del Universo y la Materia y Energia Oscuras ,que constituyen en estos momentos los puntos de mas concentracion de busqueda ,voy a incluir mensualmente la lista de trabajos cientificos que tratan del tema.

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COSMOLOGICAL, CONSTANT - Recent Papers
2009A&G....50c...4K: Kardashev: News and Views: Parallax measurements on cosmological scales RESEARCH NOTES The prospect of advanced astrometric satellites raises the tantalizing possibility that we will be able to make astrometric measurements at such a precision as to place constraints on dark energy parameters. That is the premise outlined by Fiona Ding and Rupert Croft of Carnegie Mellon University, Pittsburgh, USA, in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Establishing the cosmological distance scale has long been a goal of astrophysics. Parallax measurements and simple geometry were used to establish the distance of nearby objects, taking measurements at different times when the Earth was at different positions in its orbit around the Sun. The same principle applies to, say, quasars, if we could measure distances with sufficient precision. And precision data at cosmological distances would feed into estimates of dark energy parameters. Kardashev suggested in 1986 that Earth's position with respect to the cosmic microwave background would be a good framework for such parallax measurements. Ding and Croft have established that our movement relative to the CMB would be sufficient, over 10 years, to be useful. Based on published estimates of instrument performance, they calculate that a 10-year-long Gaia mission observing around a million quasars could measure the Hubble constant to within 25km s-1Mpc-1. Gaia has a nominal five-year lifetime, so even this prospect, as the authors say, ``may be too optimistic''. However, Ding and Croft go on to outline mission concepts along the lines of NASA's Terrestrial Planet Finder, that could incorporate this technique. They stress that, while such measurements are beyond the capabilities of current instruments, ``there appear to be no obvious astrophysical sources of systematic error on these measurements'' - unlike all other proposed probes of dark energy. There are statistical errors, and there may be unthought-of errors, but these could be explored while Gaia is working, for example. All in all, the authors make a case for exploring these possibilities, making the best use of resources to provide valuable independent measurements not available by other means. Ding and Croft's work will be published in MNRAS in June. http://www.wiley.com/bw/journal.asp?ref=0035-8711 Reference: Kardashev 1986
2009JCAP...06..005D: DeLope Amigo,+: Cosmological constraints on decaying dark matter
2009CQGra..26l5007B: Biesiada,+: Lorentz invariance violation-induced time delays in GRBs in different cosmological models
2009PhRvD..79j3522H: Henriques,+: Unification of inflation, dark energy, and dark matter within the Salam-Sezgin cosmological model
2009MNRAS.396..377D: Dijkstra,+: Acceleration of galactic supershells by Lyalpha radiation

COSMOLOGICAL, CONSTANT - Most Popular
2009arXiv0903.5141S: Shafieloo,+: Is cosmic acceleration slowing down?
2009PhRvD..79h4008H: Horava: Quantum gravity at a Lifshitz point
2008GReGr..40..607B: Bousso: The cosmological constant
2009arXiv0904.1334K: Kiritsis,+: Horava-Lifshitz Cosmology
2009arXiv0903.0866C: Caldwell,+: The Physics of Cosmic Acceleration

COSMOLOGICAL, CONSTANT - Most Cited
1998AJ....116.1009R: Riess,+: Observational Evidence from Supernovae for an Accelerating Universe and a Cosmological Constant
1999ApJ...517..565P: Perlmutter,+: Measurements of Omega and Lambda from 42 High-Redshift Supernovae
2004ApJ...607..665R: Riess,+: Type Ia Supernova Discoveries at z > 1 from the Hubble Space Telescope: Evidence for Past Deceleration and Constraints on Dark Energy Evolution
1989RvMP...61....1W: Weinberg: The cosmological constant problem
2003PhR...380..235P: Padmanabhan: Cosmological constant-the weight of the vacuum


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AGE AND, etc - Recent Papers
2009AJ....138..169A: Annibali,+: Young Stellar Populations and Star Clusters in NGC 1705
2009IAUS..258..431C: Christensen-Dalsgaard: The Sun as a fundamental calibrator of stellar evolution
2009IAUS..258..419L: Lebreton,+: Stellar ages from asteroseismology
2009IAUS..258..395G: Guinan,+: The Sun in time: age, rotation, and magnetic activity of the Sun and solar-type stars and effects on hosted planets
2009IAUS..258..375M: Mamajek: How accurately can we age-date solar-type dwarfs using activity/rotation diagnostics?

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2009ApJ...696..891H: Hickox,+: Host Galaxies, Clustering, Eddington Ratios, and Evolution of Radio, X-Ray, and Infrared-Selected AGNs
2009Natur.459...61T: Tamura,+: Spatial correlation between submillimetre and Lyman-alpha galaxies in the SSA22 protocluster
2009ApJS..180..330K: Komatsu,+: Five-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe Observations: Cosmological Interpretation
2009ApJ...697.1290B: Bezanson,+: The Relation Between Compact, Quiescent High-redshift Galaxies and Massive Nearby Elliptical Galaxies: Evidence for Hierarchical, Inside-Out Growth
2009arXiv0903.1636N: Naab,+: Minor mergers and the size evolution of elliptical galaxies

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2007ApJS..170..377S: Spergel,+: Three-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Implications for Cosmology
2006MNRAS.370..645B: Bower,+: Breaking the hierarchy of galaxy formation
2003ApJS..148..175S: Spergel,+: First-Year Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP) Observations: Determination of Cosmological Parameters
1999ApJ...517..565P: Perlmutter,+: Measurements of Omega and Lambda from 42 High-Redshift Supernovae
1998AJ....116.1009R: Riess,+: Observational Evidence from Supernovae for an Accelerating Universe and a Cosmological Constant

BOSSON DE HIGGS O PARTICULA DE DIOS.....

Cual de estos tres eventuales escenarios que plantean estos fisicos es el verdadero...?.
La particula Higgs,llamada tambien Bosson de Higgs y conocida popularmente como "la particula de Dios", se ha postulado por los fisicos cuanticos que trabajan el tema,como la responsable de haber causado el quiebre de la "Simetria Perfecta" que se supone ( en teoria) existia antes de que el Universo actual conocido hiciera su "aparicion". Segun esta teoria el Universo es actualmente asimetrico en virtud de esta ruptura inicial de la Simetria en el Big Bang (haya existido una singularidad desnuda o no).

Para algunos fisicos la postulacion de la particula Higgs es altamente especulativa.
Para otros una realidad que se debe descubrir...pero requiere llegar a condiciones de liberacion de energia colosales (como se supone existian al inicio del Universo),cuando se rompe el limite de Planck.

Para eso se trabaja actualmente en la frontera Franco-Suiza en el Tevatron ( Acelerador Lineal Superpotente) que comenzo a trabajar en la busqueda del Bosson de Higgs. Lugo de varios meses de detencion del proceso
de busqueda (por accidentes inesperados) ,se ha vuelto a reactivar el Tevatron.

Para algunas personas este experimento es una temeridad,porque podria desencadenar a provocacion de una perturbacion (eventual agujero negro) cosmica que terminaria con nuestra existencia.

Para otras personas no es posible llegar a alcanzar la energia requerida para encontrar esta elusiva particula

Para otras personas la particula es una "fantasia" de los fisicos cuanticos que la postulan.

Pero la inmensa mayoria de las personas ni siquiera saben que este experimento se esta llevando a cabo ni bajo cuales postulados teoricos se hace....

En esta introduccion al articulo cientifico se describen los tres escenarios postulados por este grupo de fisicos encabezados por el Dr. John Ellis ( de fama universal)

He remarcado en negrilla uno de los postulados " teoricos" ( reitero) que ha encontrado este grupo de fisicos que recurre a una herramienta estadistica que ellos denominan : " Gfitter package".
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Si desea puede bajar el articulo completo (recomiendo el formato pdf.).

Para bajar el articulo completo proceda asi:

a) Haga click en el link : arXiv:0906.0954v1

b) Cuando aparece el trabajo escoja el formato pdf y bajelo (es de acceso publico y gratuito).

c) Si Usted no domina la parte matematica ,simplemente pasele por encima y lea :
la Introduccion y las Conclusiones .

Lo importantes es que este articulo permite conocer de primera mano por donde anda
el intento humano mas refinado por descifrar nuestra existencia.


The Probable Fate of the Standard Model
Authors: J. Ellis, J.R. Espinosa, G.F. Giudice, A. Hoecker, A. Riotto
(Submitted on 4 Jun 2009)

Abstract: Extrapolating the Standard Model to high scales using the renormalisation group, three possibilities arise, depending on the mass of the Higgs boson:

a) if the Higgs mass is large enough the Higgs self-coupling may blow up, entailing some new non-perturbative dynamics;

b) if the Higgs mass is small the effective potential of the Standard Model may reveal an instability;

c) or the Standard Model may survive all the way to the Planck scale for an intermediate range of Higgs masses.

We evaluate the relative likelihoods of these three possibilities, on the basis of a global fit to the Standard Model made using the Gfitter package.
This uses the information about the Higgs mass available directly from Higgs searches at LEP and now the Tevatron, and indirectly from precision electroweak data.

We find that the `blow-up' scenario is disfavoured at the 99% confidence level (96% without the Tevatron exclusion), whereas the `survival' and possible `metastable' scenarios remain plausible.

A future measurement of the mass of the Higgs boson could reveal the fate of the Standard Model

Comments: 16 pp, 7 figs
Subjects: High Energy Physics - Phenomenology (hep-ph)
Report number: CERN-PH-TH/2009-058
Cite as: arXiv:0906.0954v1 [hep-ph]
Submission history :From: Jose Ramon Espinosa [view email]
[v1] Thu, 4 Jun 2009 18:25:10 GMT (151kb)
Link back to: arXiv, form interface, contact.

La exactitud científica de los cuatro primeros días de Génesis

La exactitud científica de los cuatro primeros días de Génesis
(título modificado, texto revisado)

Publicado con el permiso del autor.
Derechos de autor © Jacques Chauveheid. Textos anteriores:
en inglés, San José (Costa Rica), 16 de agosto 2001, ISBN 9977-12-546-5. En español, 6 de marzo 2002, ISBN 9977-12-602-X.

1. INTRODUCCIÓN
Los arqueólogos y historiadores han tenido que basarse gradualmente en el Antiguo Testamento para llevar sus investigaciones a cabo, lo que muestra que la Biblia sustenta disciplinas de carácter científico. Sólo este hecho justifica profundizar la relación entre el texto de Génesis y la física, verificando si el relato de los cuatro primeros 'días' tiene sentido.

Si ciertas autoridades religiosas no aprecian particularmente que 'otros' se metan en el campo de la literatura religiosa, los materialistas simplemente la descartan por su referencia a personajes que califican de ficticios. Situación un poco confusa porque el precepto básico de Génesis consiste en separar la luz de las tinieblas, posición filosófica que caracterizó a los filósofos franceses del siglo XVIII (siglo de las luces), la cual no parece objetada 'por nadie'. Sin embargo, la luz de la verdad no ha podido disminuir de manera significativa la ignorancia científica, porque los grandes teóricos no han podido extraer satisfactoriamente la energía de la materia en base de la ecuación de Einstein E = mc2.

Una anomalía similar se encuentra en las teorías económicas modernas que no han resuelto la contradicción entre el 'capitalismo salvaje' y el concepto aparentemente correcto de 'empresa libre'. El texto de Génesis no resuelve estos problemas pero insiste en la necesidad de liberarse de la oscuridad o ignorancia, al mismo tiempo que formula unas sugerencias para quienes las quieren ver. Como hemos dicho, son muy pocos los que se reclaman de filosofías ateas o religiosas y que tengan a la vez interés en abrir una discusión a partir de elementos considerados como religiosos, aunque en relación creciente a importantes hechos empíricos.

En oposición a tal falta de interés difícilmente entendible, las observaciones recientes de agujeros negros los identifican a una multitud de pequeños 'big bang', según las palabras literales del premio Nobel Ilya Prigogine en una entrevista televisada unos años atrás. Así, un fenómeno de tipo big bang se refiere a la emisión o liberación, a partir de un agujero negro, de energía concentrada y tal vez creada (Nota: 'a partir de' no significa necesariamente 'emitido desde adentro' porque se seguirá la hipótesis, tal vez algo dudosa, según la cual ninguna energía o materia puede salir de un agujero negro - a diferencia de lo imaginado, la ciencia se refiere a lo observado.

Ignorando tales pronunciamientos ligados a la definición teórica de la energía, las elites financieras y políticas, sin formación científica, así como ciertos científicos dependiendo de fuentes de financiación digamos orientadas, persisten en ignorar oficialmente que el problema de la energía es un problema científico, cuando su ausencia de solución significaría, según los expertos, la desaparición aunque progresiva de varios billones de seres humanos. La lucha contra el oscurantismo, ejemplificada por Génesis en términos altamente energéticos (eufemismo), nos recuerda también que todos los problemas teóricos a los cuales se enfrentó la humanidad siempre pudieron resolverse cuando se reconoció su importancia y se dieron a los inventores los medios y la libertad de observar y pensar realmente.

En cuanto al origen del universo, el relato de los cuatro primeros días podría sorprender por su veracidad, aunque Génesis los detalla en forma alegórica (sólo el fondo importa). Que Moisés pudo conocer los detalles verosímiles de las primeras fases de formación del universo parece un misterio que apoya la antigua creencia según la cual este texto le fue simplemente dictado.

Si lo que sigue puede dar la impresión de favorecer la conjetura teórica de energía gravitatoria negativa (ver addendum), ningún supuesto teórico de esta índole se requiere para establecer la validez de los cuatro primeros días de Génesis. Es así porque los hechos han sido comprobados en múltiples observaciones de agujeros negros, de las estrellas cercanas y de las corrientes de eyección ('jet streams' o 'black hole jets' en inglés). Estas observaciones, detalladas en el addendum, se encuentran en la referencia [1] y evocan la fuerza incorrectamente calificada de 'antigravedad' [2], la cual es en realidad la gravitación provocando la expansión del universo, implicada por la ecuación de Einstein de la gravitación. 'Todas' las observaciones apoyan tal expansión, lo que explica su aceptación hoy en día. Además, las observaciones de agujeros negros no sólo confirman el texto bíblico pero permiten entender mejor el texto original hebreo (ver sección siguiente).

Como Génesis es la fundación compartida por varias religiones, lo que sigue no se limita a su traducción 'católica' aunque se toma muy en cuenta la propuesta cosmológica del jesuita belga Georges Lemaître, fundador de la cosmología moderna con el ruso Alexander Friedmann [3]. Respetando el punto de vista ecuménico, se utiliza la versión protestante King James 1611 porque su traducción a partir del hebreo fue comentada por un rabino judío en la pagina 4 que sigue, a partir de tal traducción específica del Antiguo Testamento (la edición Jerusalén le es científicamente equivalente, aunque tal vez más refinada literariamente hablando). Finalmente, una discusión abierta entre representantes del Cristianismo, del Islam y del Judaísmo sobre Génesis no causaría daño para visualizar mejor nuestro origen común, es decir nuestra hermandad. Esto, sin olvidar la necesidad imperiosa de profundizar más que de costumbre varios principios fundamentales aunque muy sencillos.



2. ORIGEN HEBREO DE LAS PALABRAS
(Versión King James 1611)
Rabí anónimo (Boston)

AL PRINCIPIO, DIOS CREÓ EL CIELO Y LA TIERRA. Y LA TIERRA ESTABA SIN FORMA Y VACÍA. Y LA OSCURIDAD ESTABA SOBRE LA FAZ DEL ABISMO. Y EL ESPÍRITU DE DIOS SE MOVÍA SOBRE LA FAZ DE LAS AGUAS.

Y DIOS DIJO, QUE SEA LA LUZ, Y LA LUZ FUE. Y DIOS VIÓ LA LUZ, QUE ERA BUENA. Y DIOS DIVIDIÓ LA LUZ DE LA OSCURIDAD. Y DIOS LLAMÓ LA LUZ "DÍA" Y LA OSCURIDAD "NOCHE". Y LA NOCHE Y LA MAÑANA FUERON EL PRIMER DÍA.

Las palabras "sin forma y vacía" proceden del hebreo 'tohuw', que significa igualmente vacía y sin forma. "Oscuridad" se traduce de 'chosek' que se refiere a las tinieblas y viene de la palabra raíz 'chasak' que significa ser oscuro en el sentido de guardar la luz, ser negro, esconder. La palabra "faz" es traducida de 'paneh' que designa una cara, en el sentido de algo que da vuelta o gira, y cuya raíz 'paniy' caracteriza una perla (como redonda). Finalmente, llegamos a "abismo" que proviene de 'tehowm' que también representa un lugar profundo como un abismo.

Dando una ojeada al texto hebreo, vemos unas particularidades del texto original de Génesis que fueron subestimadas en (la interpretación de) sus traducciones sucesivas. La creación empezó con un agujero profundo, este no era vacío pero tenía masa. Su contorno (horizonte según la terminología moderna) era redondo como una perla. Este agujero parecía oscuro o negro y estaba oculto porque detenía la luz. Su faz giraba al mismo tiempo que su contenido.

AGRADECIMIENTO
Deseo agradecer a Jorge Poveda por haber establecido la conexión entre la faz de un abismo y el horizonte de un agujero negro.




3. PRIMER PÁRRAFO DE GÉNESIS

AL PRINCIPIO, DIOS CREÓ EL CIELO Y LA TIERRA. Y LA TIERRA ESTABA SIN FORMA Y VACÍA; Y LA OSCURIDAD ESTABA SOBRE LA FAZ DEL ABISMO. Y EL ESPÍRITU DE DIOS SE MOVÍA SOBRE LA FAZ DE LAS AGUAS.

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3-1. En la frase LA OSCURIDAD ESTABA SOBRE LA FAZ DEL ABISMO, OSCURIDAD es un sinónimo del adjetivo 'negro'. La asociación de OSCURIDAD y ABISMO produce entonces 'agujero negro'. Es más, un abismo no tiene FAZ, porque es vacío desde su orilla. Sin embargo, existen ahora abismos que tienen una FAZ en el sentido literal de la palabra, estos son los agujeros negros caracterizados por un horizonte según una terminología reciente. Un horizonte (aquí, claramente sinónimo de FAZ) es la frontera matemática invisible que separa nuestro espacio tiempo del espacio tiempo singular dentro de un agujero negro. Tal horizonte fue descubierto en 1916 por Schwarzschild, y no tiene nada alegórico.

3-2. SIN FORMA parece significar 'todavía no formada', porque cualquier objeto, incluso el más irregular, siempre tiene una forma bien definida, aunque a veces complicada y difícil de describir. Al principio, se podría suponer que una cantidad de materia 'fría', conteniendo quizás parte del futuro sistema solar, se encontró cerca de un agujero negro. En esta enorme cantidad de materia, habría sido imposible prever, aunque aproximadamente, qué parte estaría eventualmente incluida en la Tierra futura, cuya forma era entonces indefinida.

3-3. LA TIERRA ESTABA... ...VACÍA indica que gran parte de la materia de la futura Tierra no se había formado a través del proceso físico de creación de materia, de manera que la Tierra se representó como un recipiente vacío (muy poca cantidad, o ninguna, caracterizaba la Tierra en este momento). Respecto a esto, se puede subrayar los operadores algebraicos para la creación de partículas en electrodinámica cuántica, los modelos cosmológicos de creación continua de materia de Gold-Bondi-Hoyle [3] (la creación de materia es una parte rutinaria de la física teórica desde más de setenta años). Así, el adjetivo VACÍA implica también 'carente' de atributos como los que caracterizan la Tierra que conocemos, los cuales permiten la vida.

3-4. AGUAS. El agua es la fundación indispensable para la vida futura. La vida es un fenómeno basado sobre, derivado de, observado y observable en agua o en presencia de ella. Génesis indica que el agua, por consiguiente el oxígeno como elemento químico de peso atómico 16, existió muy cerca del comienzo del universo. Esto, cuando no existe ningún elemento químico estable con peso atómico 5 o 8 [3]. Este hecho hace teóricamente imposible la síntesis de elementos más pesados que el helio, a partir de helio y de nucleones (protones o neutrones), inmediatamente después del big bang. Se supone entonces, sobre una base todavía dudosa aunque razonable, que los elementos más pesados que el helio se sintetizaron luego en las estrellas [3]. La existencia de agua antes de la formación de corrientes de eyección emitidas por el agujero negro primitivo (ver sección siguiente) parece un elemento inexplicable en la formación del universo, excepto si se acepta el modelo de núcleo primaveral de Lemaître, el cual tiene características sorprendentes [3] que parecen convertir Lemaître en profeta científico. A parte de esto, es claro que Génesis reconoce la familia de soluciones de tipo big bang de la ecuación de Einstein para la gravitación y, al mismo tiempo, escoge el modelo de Lemaître en función de la presencia de agua, literalmente descrita como anterior a la formación de las estrellas (ver elementos siguientes).




4. SEGUNDO PÁRRAFO DE GÉNESIS

Y DIOS DIJO, QUE SEA LA LUZ, Y LA LUZ FUE. Y DIOS VIÓ LA LUZ, QUE ERA BUENA. Y DIOS DIVIDIÓ LA LUZ DE LA OSCURIDAD. Y DIOS LLAMÓ LA LUZ DÍA Y LA OSCURIDAD NOCHE. Y LA NOCHE Y LA MAÑANA FUERON EL PRIMER DÍA.

Comentarios
4-1. QUE SEA LA LUZ, Y LA LUZ FUE... ...Y DIOS DIVIDIÓ LA LUZ DE LA OSCURIDAD. La luz era emitida de un 'jet' constituido de radiación y de materia. Como detallado en el addendum, un agujero negro rechaza la materia, la cual se convierte en un 'jet' emitiendo una radiación electromagnética como la luz. Sin embargo, gran parte de esta radiación electromagnética no pertenece necesariamente al espectro visible. Así, DIVIDIÓ LA LUZ DE LA OSCURIDAD significa en forma más detallada: 'separó la luz emitida por un 'jet' de la oscuridad de un agujero negro'.

En la Biblia, Génesis no es único en evocar fenómenos no visibles en tiempos antiguos, que se observan ahora: "Porque las cosas de Él invisibles desde la creación del mundo son claramente visibles, siendo entendidas por las cosas que se están haciendo" (Romanos 1,20); "...todas las cosas siguen como estaban desde el principio de la creación" (2 San Pedro 3,4). Según Prigogine y otros expertos, los jets son simplemente pequeños big bangs. Una posibilidad sería que la actividad básica de creación no paró después del big bang y siguió, aunque estas dos referencias no son suficientemente explicitas para apoyar a una interpretación específica relativa a una creación. Tal interpretación queda entonces sujeta a la observación detallada de los jets, curiosamente ignorados en varias publicaciones recientes.

4-2. Aunque el ser divino no necesita definir una unidad de tiempo por su uso personal, se introduce una primera unidad basada en los conceptos terrestres de día y noche, también derivados de la luz. Esto, para especificar un orden cronológico sin el cual nos confundiríamos, particularmente en los tiempos antiguos. Este procedimiento permite visualizar que la formación del universo no fue un proceso instantáneo a partir de la nada.

De este punto de vista, el texto de Génesis está de acuerdo con el modelo de Lemaître [3], el cual empieza con un núcleo cósmico primitivo, no a partir de la nada como es el caso en una interpretación rígida o estricta de un big bang empezando desde cero, concepto que parece contrario al principio de conservación de energía, aunque tal principio valido sólo sea aproximadamente verdadero.

4-3. La unidad de tiempo del creador no tiene que ser igual a aquella utilizada en la Tierra, la cual se especificará en el día cuatro cuando ÉL TAMBIÉN HIZO LAS ESTRELLAS (empiezo de la síntesis del Helio en las estrellas). Allí, DIVIDIR EL DÍA DE LA NOCHE se refiere a la división entre día y noche en la Tierra, después que esta haya sido formada en el tercer día: ...Y DIOS LLAMÓ TIERRA A LOS 'CONTINENTES'.

En el cuarto día, Génesis indica una oscuridad relativa durante la noche sobre la Tierra (LUZ MENOR), porque una luz es emitida por las estrellas y la luna (en los tiempos antiguos, la luna era vista como una estrella). En consecuencia, la confusión aparente entre dos definiciones distintas del día y de la noche en los días 1 y 4 se levanta de manera explícita. Sobre DIVIDIR LA LUZ DE LA OSCURIDAD al final del cuarto día, esta sentencia debería ser tomada como una declaración absoluta de origen cósmico, la cual se aplicará además al futuro.

4-4. Aunque nuestro sol será formado algo como trece mil millones de años luego, Génesis no lo explica porque seria de nuevo demasiado complicado para ser entendible. Que el sol será una estrella tardía, en oposición a las estrellas formadas temprano, indudablemente no era el propósito. Así, se evidencia una descripción rigurosa y causal de la formación del universo (ningún caos), que se aplicará al sistema solar en una fase siguiente. Del punto de vista científico, no hay necesidad de diferenciar las formaciones de estrellas tempranas y tardías, con sus sistemas planetarios eventuales, porque estos fenómenos siguen un modelo idéntico.

Aunque en forma alegórica, los cuatro primeros días apuntan principalmente a dar cuenta de hechos físicos fundamentales, válidos para siempre. Así, Génesis no podía dar más detalles cuando la ciencia no existía como la entendemos hoy (ninguna razón de incluir detalles científicos accesorios, incomprensibles y que hubieran confundido). En aquel tiempo, tal relato no tenía otra opción que ser científicamente correcto en contemplar los aspectos físicos fundamentales con un mínimo de palabras. Además, el concepto divino no implica que se nos regale todo de una vez, porque los seres humanos tienen que trabajar y averiguar los detalles por si mismos. Era el objetivo de la ciencia futura, entonces no de Génesis.

4.5. El texto de Génesis es criticado por inconsistencias de carácter aparentemente científico, particularmente en sus días 3 y 4. Aunque este asunto amerita un largo capítulo, unas objeciones principales se contestan en los párrafos siguientes.

Primera objeción
Según Génesis, nuestra galaxia (Vía Láctea) y sus estrellas han sido formadas durante el cuarto día, porque está escrito ÉL TAMBIÉN CREÓ LAS ESTRELLAS. Según lo anterior detallado en el addendum, los primeros sistemas de estrellas, no la Vía Láctea, fueron creados desde el primer día, sin lo cual no se trataría de formación del universo.

Segunda objeción
Al final de tercer día, la vida vegetal apareció primero, antes de la existencia del sol (una de las estrellas tardías), al principio del cuarto día. Algunos no lo aceptan porque no pueden concebir que las plantas vivan sin la luz del sol.

Aunque los días en Génesis podrían representar millones de años, de hecho muchos más, su separación, o frontera entre ellos en el tiempo, pudo haber sido tan corta como se pudiera imaginar. En otras palabras, el lapso de tiempo entre la creación de plantas (digamos la “vida vegetal” sin detallar más) y la aparición siguiente del sol pudo no haber durado más de una noche como conocemos sobre la tierra. Además se debe aceptar que las plantas pueden vivir unas horas terrestres sin luz solar. Esto, a parte de la posibilidad de que las fases física y biológica del tercer y cuarto día hayan sido paralelas y no puedan por consiguiente ser formalmente separadas, de manera que el texto sólo introduce una diferenciación cronológica relativa a dos comienzos respectivos.

Podría ser que Génesis menciona las palabras césped, hierba, árbol, fruta y semilla, únicamente para dar a entender que se refiere al principio de la vida vegetal con palabras sencillas que los lectores puedan comprender. Es más, sería incorrecto pensar que las plantas siempre necesitan la luz solar. Según los biólogos, las plantas pueden desarrollar su fotosíntesis a partir de radiación emitida en lugares cercanos a volcanes, incluso en la profundidad totalmente oscura de los océanos dónde la radiación infrarroja, y otras, provienen de eyección de lava, etc...

Una tercera objeción que parece tener sentido
Una inconsistencia aparente es la postulación de la existencia de la Tierra (día 3) antes de la del sol y, por consiguiente, del sistema solar y de las estrellas de la Vía Láctea, visibles por nosotros (día 4: ÉL TAMBIÉN CREÓ LAS ESTRELLAS).

No es totalmente imposible que la tierra, como caso aislado que no se puede generalizar para los otros planetas del sistema solar, haya sido objeto de 'captura casual' por el sol (ver Ebbighausen: Astronomía, ed. Labor, Barcelona, 1974, p. 101). Este libro desecha semejante posibilidad para la formación del sistema solar, sobre lo cual estamos de acuerdo. Pero la desecha también por la tierra sola porque su velocidad de órbita hubiera sido superior a la velocidad mínima de escape del sistema solar, la cual sería demasiada elevada para cualquier órbita cerrada. Esta objeción es un poco sorprendente porque demasiada energía es aquí preferible a su contrario, de manera que una disipación de energía, causada por la fricción con un gas 'difuso' al origen de la formación del sistema solar, tal vez ligada al origen de la vida por la elevación de temperatura, hubiera ocurrido durante tal captura. Por consiguiente, si tal captura es impensable para la generalidad de los planetas del sistema solar, ¿por qué no examinar su posibilidad en el caso particular de la tierra?

Así, la luz del sol hubiera aparecido después de la formación de vida vegetal, pero las primeras plantas deben haber estado en una fase bastante primitiva, empezando por microorganismos, aunque sin excluir formas más sofisticadas. En tal caso, la tierra representaría un suceso aislado, lo que parece confirmado por todas las observaciones astronómicas hasta hoy. Esto, porque ningún otro planeta similar, hasta no tan parecido al nuestro, ha sido encontrado aún (el mismo tipo de comentario parece aplicarse a nuestro sistema solar). Esto explica la excitación por parte de los astrónomos por descubrir cualquier planeta nuevo, incluso planetas muy remotos y otros sistemas solares 'similares'. Estos objetos no han sido encontrados aún de manera satisfactoria, a pesar de adelantos tecnológicos impresionantes y de instrumentos sofisticados.

Entonces, la ciencia moderna no tiene argumentos convincentes contra la cronología específica de los días 3 y 4. Además, las teorías modernas, basadas en "protoplanetas" con sus variantes múltiples sobre la formación del sistema solar están enfrentando desafíos pesados, a tal punto que "queda por hacer gran cantidad de trabajo especulativo" (misma referencia que la anterior, p. 106) en un problema fundamental, cuya 'solución' no parece haber evolucionado de manera convincente. De hecho, observaciones astronómicas recientes confirman la existencia de nuevos y sumamente extraños fenómenos, por ejemplo "unos planetas pueden ser eyectados de sus órbitas hacía el espacio vacío", de manera que "las respuestas quedan todavía a años luz" (Discover, enero 2002, p. 29). De este modo, podríamos enfrentar décadas de desafíos teóricos insuperables si seguimos ignorando los principios científicos fundamentales expuestos en los primeros párrafos de Génesis, por ejemplo la posibilidad de radiación con energía negativa (ver addendum).

Así, las inconsistencias en Génesis provienen de personas que quieren verlas y no dominan el conocimiento científico básico, ni siquiera disponen de informaciones actualizadas. Ellas deberían comprender que si Génesis no es un libro científico en si, contiene curiosamente unos principios científicos fundamentales, como pudimos verificar en el análisis del contenido de sus cuatro primeros días. No obstante, se esperan más objeciones y no parece imposible que muchas, sino todas, puedan ser contestadas a pesar de las múltiples limitaciones teóricas actuales.

Desde otro punto de vista, podría ser que, contrariamente al texto literal de Génesis, la tierra haya sido formada como parte de nuestro sistema solar. En tal caso, Génesis habría invertido el orden de estas dos formaciones. Pero, es importante que semejante inversión no hubiera transgredido ningún principio físico fundamental, lo cual es el punto esencial de la presente discusión. Además, parece ser el único caso de semejante inversión, de nuevo sin quebrantar principios esenciales.

Si tal posibilidad se confirma como verdadera un día (lo dudamos), la razón de tal 'distorsión' habría sido de presentar el texto de forma creíble, lo cual era un objetivo primordial. En los tiempos antiguos la tierra se veía como siendo el universo mismo y Génesis no tenía otra opción que mencionar la creación de la tierra desde su primer párrafo. Los párrafos siguientes tenían que seguir la misma línea de pensamiento.

Recordemos que verdades fundamentales requieren una forma creíble, conforme al pensamiento y la mentalidad de la época de su formulación. Si existiesen dificultades para aceptar un texto, este se hubiera desechado y mensajes de valor científico considerable se hubieran perdido. Finalmente, el texto conciso de Génesis no es comparable a un formato científico usual, el cual necesitaría docenas de páginas para cubrir, en detalle inevitablemente insuficiente, la importancia de su contenido científico.




REFERENCIAS

[1] F.X. Vacanti y J. Chauveheid: ¿Es posible la radiación de energía negativa?, Physics Essays, vol. 15, p. 387 (dic. 2002).
[2] Simon Singh: Even Einstein had is off days, New York Times, http://www.nytimes.com/2005/01/02/opinion/02singh.html?ex=1105681276&ei=1&en=72100981b4be0a43
[3] S. Weinberg: Gravitación y cosmología (Wiley, N.Y., 1972), pp. 273, 318, 321, 545, 615; J. Poveda: Teorías cosmológicas (ISBN 9977-12-030, oct. 93), p. 64.
[4] R.M. Wald: Relatividad general (Chicago University Press, 1984), pp. 88, 307, 321.
[5] C.M. Will: ¿Tenia Einstein razón? (Basic Books, N.Y., 1986), pp. 183, 185, 203, 205, 230.

OTRAS PUBLICACIONES
J. Chauveheid: A proposal for a quadratic electromagnetic coupling based on the underlying philosophy of Einstein-Maxwell theory, Physics Essays, vol. 10, p. 474 (Sept. 1997).
On the connection between classical and quantum fields, Physics Essays, vol. 12, p. 146 (March 1999).

J. Chauveheid y F.X. Vacanti: Schrödinger and the Hamilton-Jacobi equation, Physics Essays, vol. 15, p. 5 (March 2002).
Toward the visualization of electronic transition, Physics Essays, vol. 15, p. 253 (Sept. 2002).



ADDENDUM
A-1. PROPUESTA COSMOLÓGICA PRELIMINAR
Se propone el núcleo cósmico primitivo de Lemaître [3] como modelo cosmológico describiendo el comienzo de un universo en expansión. Para visualizar el mecanismo físico fundamental a escala pequeña, se tiene que renunciar a las hipótesis comunes de homogeneidad y de isotropía (igualdad en cualquier dirección), así como a promediar parámetros físicos como la densidad de masa y la presión. Se supone además que este núcleo es formado de uno o más cuerpos masivos de dimensión estelar, constituidos de materia ordinaria 'fría' (gases, líquidos, sólidos).

Un agujero negro rotativo de Kerr [4] forma parte de tal modelo para proporcionarle una base mínima de arranque. La materia es atraída por el agujero negro y órbita en su alrededor a distancia suficientemente pequeña (condición de velocidad inicial de órbita - no indispensable, ver sección siguiente). Esto, de manera que una intensa radiación gravitacional se produzca según el mecanismo conocido [4]. Esta radiación tiene aquí una energía negativa [1], en lugar de positiva en la teoría usual de las ondas de gravitación. Detallamos más adelante que la consecuencia es simple, la materia masiva no caerá en el agujero negro. Debido a la negatividad de la energía gravitatoria, esta materia masiva se calentará intensamente y será rechazada por el agujero. Este fenómeno conduce a la formación usual de estrellas y de sus sistemas planetarios eventuales.

El concepto según el cual los agujeros negros absorben la materia masiva es producto de una intuición incorrecta haciendo creer que un sistema ligado por la gravedad se contrae porque la gravedad es atractiva. Esta visión ingenua es infundada porque, aparte de fenómenos de fricción o similares, tal contracción no sería debida al carácter atractivo de la gravitación pero sería consecuencia de la extracción continua de la energía del sistema por ondas de gravitación, lo que es muy diferente. Tal transporte de energía positiva fuera del sistema por ondas salientes requiere evidentemente que la energía de gravitación sea positiva, de otra manera no existiría ninguna pérdida de energía del sistema (una pérdida de energía por fricción es despreciable aquí). En tal caso, el principio de conservación de la energía implica una contracción progresiva del sistema (física elemental).

Tal contracción parece inaceptable porque significaría que cualquier sistema ligado por la gravedad se contrae en el tiempo, lo que contradice la expansión observada del universo. Si el universo es el más grande de los sistemas ligados por la gravitación, no existe una razón física implicando el contrario de tal expansión para sistemas más pequeños.

En cambio, tales ondas transportando una energía negativa aumentarían la energía del sistema (la pérdida de una cantidad negativa es una ganancia por definición positiva: -.- = +), y provocarían su expansión (una ganancia en energía implica la dilatación del sistema, como en el caso de una barra de hierro calentado). Recordemos que la expansión global del universo, derivada de la ecuación de Einstein en cosmología, es generalmente aceptada porque las observaciones al respecto son concluyentes hasta ahora. Así, sería altamente contradictorio que todas las partes del universo se reduzcan al momento que el universo se expande (la elite científica sigue negando las evidencias, pero esta tendencia se inversará inevitablemente - proceso muy lento).

Así, una expansión del universo a todos los niveles aparece como consecuencia de ondas de gravedad transportando una energía negativa, la cual está de acuerdo con la expansión observada y generalmente aceptada del universo, descubierta por el astrónomo Hubble en 1929.

Cerca del agujero negro primario, no sólo la energía interna (temperatura) de la materia originalmente fría se eleva rápidamente, pero una nueva materia masiva puede formarse [1] (permitido por el aumento súbito de energía y explica el desarrollo resultante del universo). Un aumento sustancial de energía cinética (de movimiento) de la materia masiva provoca un cambio rápido de su trayectoria, una órbita redonda o elíptica alrededor del agujero no parecen posibles, evitando el teorema del 'virial' (de hecho, su aproximación), porque un proceso suave no tiene cabida aquí, debido al intenso campo de gravitación cerca del horizonte del agujero.

Este escenario elemental cerca del horizonte de un agujero de Kerr (en rotación) es compatible con la expansión del universo, la tesis similar de formación explosiva de las galaxias [1], y explica las corrientes de eyección ('jets') observadas cerca de los agujeros negros. Estos tres fenómenos expansivos son de hecho producidos por la misma causa, la existencia de ondas gravitatorias de energía negativa [1]. Así, la materia original se convierte rápidamente en corrientes de eyección a lo largo del eventual eje de simetría del sistema sí este existe en una situación bastante ideal, aunque una descripción precisa del movimiento de la materia no parece importante.

En resumen: por emisión de energía negativa, el aumento de energía de la materia masiva provoca su separación del agujero negro. Esta materia se convierte luego en corrientes de eyección o 'jets'[4]. Parece no existir otra explicación fundamental de las observaciones.


A-2. 'ANTIGUA' EVIDENCIA (revisada nov. 2005)
Weber y otros investigadores no pudieron descubrir (directamente) la radiación gravitacional de energía positiva durante más de treinta años hasta hoy [5]. No obstante, en 1978 luego de cuatro años de trabajo con su equipo de investigación, Taylor y Hulse pensaron haberla observado indirectamente a través de la aceleración del pulsar binario (formado por lo menos de una estrella de neutrones - Taylor y Hulse recibieron el premio Nobel en 1993 por sus trabajos sobre los pulsares). Ellos observaron una disminución del periodo de rotación de 76 millonésimos de segundo por año, de acuerdo con una predicción teórica de 75 millonésimos en caso de emisión exclusiva de ondas de gravitación [5].

Curiosamente, según Will [5], nada se mencionó de la emisión bipolar magnética que debería jugar un papel importante porque es a veces más importante que la radiación gravitacional en estrellas de neutrones simples [3]. Esto se debe a qué el campo magnético de una estrella de neutrones es mil billones de veces más elevado que en la Tierra, a tal punto que las estrellas de neutrones emiten copiosamente todo tipo de radiación electromagnética [5]. Aunque los neutrones están constituidos de quarks (eléctricamente cargados), la mecánica cuántica hace inoperante una contribución de estos quarks en cuanto a una radiación. No obstante, las estrellas de neutrones contienen gran cantidad de electrones y protones deteniendo la desintegración de neutrones en más protones y electrones, conforme al principio de exclusión de Pauli [3]. Como este elemento esencial no es mencionado, parece que la importante radiación electromagnética correspondiente no ha sido calculada (?) y que se olvidaron inexplicablemente los trabajos fundamentales de Oppenheimer, Volkoff y Serber sobre las estrellas de neutrones en 1938, lo que parece increíble.

Esta situación podría ser la razón por la cual Wald reconoce la posibilidad de otra causa que la radiación gravitacional para la disminución del periodo del pulsar binario, pero es tan conciso sobre tal posibilidad (menos de tres líneas [4]) que el lector encuentra allí otro motivo de desconfiar de la conjetura de Taylor y Hulse. Tales hechos llevan a dudar de la positividad, curiosamente admitida, de la energía de las ondas gravitacionales. Además, como los jets parecen ahora ignorados en la mayoría de los artículos, es útil recordar las palabras de Wald diciendo que no existe una teoría totalmente satisfactoria que pueda detallar exactamente como un agujero negro, o cualquier otro objeto, podría producir tales 'jets' ([4], p. 307).

Si un agujero negro se imagina al origen del universo para explicar la formación progresiva de materia masiva y también de partículas sin masa, no tendría mucho sentido que los agujeros negros puedan 'comer' literalmente una parte sustancial de esa misma materia. Para evitarlo, se asumieron condiciones iniciales de velocidad permitiendo el 'orbitar' de la materia fría, de manera a evitar su pérdida en el agujero del cual se supone que la materia no puede escapar. Afortunadamente, el párrafo siguiente demuestra que tales condiciones son superfluas.

Existen buenas razones de pensar que los agujeros negros, realistas del punto de vista físico, no son aquellos estáticos de Schwarzschild, pero los agujeros rotativos de Kerr. Con el primer tipo, la materia podría entrar radialmente en el agujero y nunca salir. Con el segundo tipo que parece el único que sea físico, el entrenamiento de los sistemas de referencia inerciales, causado por la rotación del agujero, es tan fuerte que un observador no podría evitar ser arrastrado alrededor con la rotación del agujero, incluso cuando "él enciende sus cohetes para intentar escapar" [5]. Aquí, "ser arrastrado alrededor" significa 'orbitando en lugar de ser inmediatamente llevado adentro', de manera que la emisión de energía gravitatoria negativa pueda empezar enseguida y ocasionar los 'jets' descritos anteriormente (la materia no entra en el agujero). El problema restante sería: ¿cómo una masa adicional del agujero negro podría ser formada si los agujeros no pueden absorber la materia masiva? Una primera respuesta es que absorben energía en forma de partículas sin masa como la luz (fotones o radiación electromagnética en general), neutrinos, etc..

Una segunda posibilidad de elevar la masa de un agujero negro, y quizás crear nuevos agujeros, consistiría en introducir en el proceso la energía negativa de gravitación disipada, pero tal procedimiento parece 'otra historia' (tópico insuficientemente desarrollado y por consiguiente no tocado aquí). Esto, además de la formación de un agujero negro, imaginada en el colapso gravitacional de una estrella moribunda aunque con probabilidad generalmente supuesta muy débil, admitiendo que tal formación sigue el colapso y no el contrario.

Si el núcleo cósmico de Lemaître se consideró para la descripción de un comienzo después del cual el universo sigue su curso, no hay ninguna garantía que la cosmología de Lemaître se pueda aplicar satisfactoriamente al resto de la formación del universo. Un modelo cosmológico más apropiado podría ser encontrado en una síntesis entre el modelo de Lemaître y aquello de Gold-Bondi-Hoyle describiendo un estado estacionario (cambiar esta palabra) de creación continúa de materia [3]. No obstante, el texto presente es sobre la fase inicial de formación del universo y su mecanismo subyacente básico, no constituye una propuesta cosmológica global en el sentido usual.


A-3. OBSERVACIONES MÁS RECIENTES (NATURE, septiembre y noviembre 2001)
J. Chauveheid y F.X. Vacanti Nov. 2001

A veces las observaciones se revelan incompatibles con los modelos generalmente aceptados de la física teórica. Parece ser el caso de los rayos X recientemente observados cerca de un agujero negro súper masivo. Si tales diferencias persisten, esta situación podría llevar a una nueva propuesta teórica sobre los fenómenos involucrados.

Parece que un agujero negro existe en el centro de nuestra galaxia. El movimiento de las estrellas en esta región hace pensar en la existencia de un objeto oscuro con una masa 2,6 millones de veces la del sol. Los modelos actuales de 'acreción' de materia alrededor de un agujero negro predicen grandes cantidades de rayos X emitidos a partir de su entorno, pero el observatorio Chandra los midió de una magnitud notablemente menor a la esperada (Nature 413, pp. 45-48, 6 sept. 2001). Esta divergencia sigue siendo un misterio.

Esta sorpresa recuerda la decepción de Michelson y Morley más de un siglo atrás, cuando no pudieron evidenciar el movimiento absoluto de la Tierra respecto al éter. Este misterio se clarificó luego por Einstein y Poincaré con la teoría de la relatividad: el éter no existe. No sería por consiguiente sorprendente que los rayos X faltantes proporcionen evidencias apoyando otro cambio en la física.

Los modelos de 'acreción' de materia sostienen que las partículas eléctricamente cargadas emiten fotones alrededor de los agujeros negros. En las regiones cerca del horizonte de un agujero negro (la frontera singular rodeando el agujero negro donde la gravedad es la más fuerte), tales emisiones se ven reforzadas por mayores aceleraciones de la materia masiva. Por esta razón, se esperan fotones de alta energía como los rayos X en la proximidad de agujeros negros. Las ondas de gravitación están asociadas a estos rayos X porque las causas son similares. Como los rayos X, las emisiones más intensas de ondas gravitatorias se esperan así cerca del horizonte de un agujero negro, aunque el descubrimiento directo de ondas de gravitación haya fracasado hasta ahora, y hasta concluir que la existencia de tales ondas queda todavía dudosa.

Respecto al problema teórico, la energía de gravitación es negativa en la teoría de Newton, lo que parece admisible en relatividad general si se calibra su definición [1]. Ambas posibilidades para energía positiva o negativa de gravitación existen por consiguiente en relatividad general, pero en base de las observaciones, no se ve la antigua positiva. En el final de su vida, Einstein consideró brevemente la hipótesis de energía negativa en cosmología, pero estaba trabajando exclusivamente en unificación y poco parece conocido sobre este proyecto de poca duración.

La propuesta de energía negativa de gravitación podría levantar una controversia porque destaparía otros efectos dinámicos menores, todavía desconocidos. Sin embargo, en una primera fase nos pareció crucial acomodar la expansión global del universo con su crecimiento indispensable en escalas menores.

Regresando a los agujeros negros: si la energía negativa emitida en forma de gravitones por la materia 'estelar' es mayor en valor absoluto que la energía electromagnética positiva radiada en fotones (rayos X, etc...), el balance negativo de estas dos emisiones aumentaría la energía de esta materia. Por consiguiente, si llegando bastante cerca del horizonte de un agujero negro dónde ocurren las emisiones más importantes, esta materia, no siguiendo órbitas cerradas (cometas, asteroides, etc.. ,y cuyo origen no se detalla aquí), sería rechazada por el agujero y se convertiría en 'jet' (ningún proceso gradual en un campo gravitacional tan intenso). Tal sistema expansivo también produciría menos rayos X de lo esperado de parte de un sistema en contracción y en el cual la materia masiva pueda acelerar sin refrenamiento hacia el horizonte del agujero negro.

Sin embargo, una energía gravitacional negativa no clarifica todavía ciertas observaciones como la falta de correlación entre las diferentes emisiones de rayos X, de ondas radio y ópticas, etc.. (Nature 414, pp. 180-182, 8 nov. 2001). Se había supuesto que las emisiones culminaban todas simultáneamente en el horizonte del agujero negro, pero no existe una razón válida para esto porque todos los modelos teóricos sobre emisiones están resquebrajados aquí. No obstante, sería algo lógico presumir que las emisiones de rayos X alcancen su máximo en el horizonte, si la materia masiva puede realmente llegar allí. Sin embargo, suponer una radiación X máxima no implica necesariamente que otras emisiones, menos energéticas, deban también culminar en este lugar (?).

Las observaciones demuestran que las estrellas orbitando regularmente no pueden acercarse al horizonte de un agujero negro, lo que apoya la tesis de energía gravitatoria negativa. Las órbitas más cercanas han sido observadas 30.000 veces mayores que el horizonte (Nature 413, pp. 25-26, 6 sept. 2001). Esto contradice la creencia de qué los agujeros negros literalmente 'comen a las estrellas', en cual caso cientos de miles de estrellas se encontrarían por lo menos en esa región (pequeña parte de 10 millones de estrellas alrededor de Sagittarius A, centro de nuestra galaxia), pero no hay ninguna.

Así, la propuesta de energía gravitacional negativa explica cualitativamente los fenómenos observados. Primero, menos rayos X que teóricamente predicho. Segundo, las estrellas en órbita regular permanecen lejos del horizonte del agujero. Tercio, la materia llegando cerca del horizonte del agujero se convierte en 'jets', cuyo origen es todavía visto como un misterio. No obstante, la gran intensidad de estos jets queda difícil de explicar desde un punto de vista cuantitativo y se asemeja a una creación a partir de la nada. Finalmente, la hipótesis de energía negativa para las ondas de gravitación no elimina necesariamente las ondas tradicionales de energía positiva porque podrían existir dos tipos de gravitones, aunque la primera posibilidad prevalezca más que netamente sobre la segunda en función de las observaciones recientes.


A-4. OBSERVACIONES MÁS ACTUALES (noviembre 2005)
Pregunta: En un artículo de Nature en 2001, se mencionó una masa de 2,6 millones de veces la del sol para el agujero negro Sagittarius A en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. ¿Es tal cifra todavía correcta?

Respuesta: Se estima ahora a 3 millones en un artículo de Space Daily (United Press Internacional, sitio web PhysOrg.com, oct. 2005). Existe otro articulo con referencia a R. Narayan: Black holes in astrophysics (New Journal of Physics.7:199, 2005), de fecha similar y en el mismo sitio web, que indica una masa de 30 millones de veces la masa solar, añadiendo que en mayoría los agujeros sobrepasan la masa del sol 10 millones de veces, lo que no puedo creer. Pienso que se trata de errores.

Pregunta: ¿Cree usted en la posibilidad de aniquilación de materia por antimateria cerca de los agujeros negros?

Respuesta: La estación orbital "Integral" de ESA ha observado emisiones de rayos X, calificadas de inusuales cerca de Sagittarius A. Aparte de colisiones de materia con antimateria, se habló también de materia 'negra', no observada directamente hasta hoy. Las hipótesis no cuestan nada, lo que hace falta son nuevos modelos teóricos que permitan hacer cálculos diferentes y compararlos con las observaciones, porque la ciencia no consiste sólo en observaciones y no es nada sin conciencia, la palabra lo dice. Los artículos que usted ha leído no hablan de estos aspectos teóricos tan importantes, sin los cuales no hay ciencia.

Pregunta: ¿Existe un modelo teórico de materia negra?

Respuesta: No que yo sepa. En lo que me concierne, hice unos anos atrás una propuesta de energía de la materia negra, basada sobre un término de estructura cuadrática del campo electromagnético, que dio buenos resultados en el átomo de hidrogeno y pudo explicar la anomalía de velocidad de las estrellas periféricas de todas las galaxias espirales (± 79 % de las galaxias). Lo retiré de una publicación posible porque me di cuenta que provocaba 'cierta' resistencia, debido a su relación directa con las fuerzas nucleares de las cuales muchos no quieren oír nada.

Pregunta: ¿Piensa usted que la libertad de pensamiento o de expresión se encuentra restringida en ciencia en función de ciertos intereses?

Respuesta: Siempre ha sido así, no veo por qué cambiaría esta situación.

Pregunta: En dos artículos recientes, encontré una simulación de absorción de una estrella de neutrones por un agujero negro, lo que contradice lo que usted dijo en 2001 en relación a su hipótesis con el Dr Vacanti de energía gravitacional negativa.

Respuesta: Es sólo en parte cierto. Entré en astrofísica por casualidad y acabo de corregir lo que dije entonces de las estrellas de neutrones, por dos razones. La primera es que, según la mecánica cuántica, los quarks ligados dentro de neutrones no pueden emitir ninguna radiación, lo que no he leído en astrofísica aunque me parece correcto. La segunda razón es que había olvidado los trabajos de Oppenheimer, Volkoff y Serber en 1938, a partir de los cuales se entendió que las estrellas de neutrones están 'repletas' de electrones y protones, en acuerdo con el principio de exclusión de Pauli, lo que explica la importante radiación electromagnética de las estrellas de neutrones y de los pulsares binarios formados por dos estrellas de neutrones, o por una estrella de neutrones y un agujero negro.
Me sorprende que usted habla de 'simulación' cuando estos artículos no la mencionan. Lo supe de una comunicación de Estados Unidos, pero no sé en que medida se trata de ilustraciones hechas totalmente o no por 'artistas'. Sin embargo, aunque sea una 'simulación', pienso que la descripción física es correcta, es decir la estrella de neutrones fue absorbida por el agujero. Es normal porque la estrella de neutrones emite una energía electromagnética positiva, más importante en valor absoluto que la energía gravitatoria negativa también emitida, lo que explica que gran parte de la estrella desapareció en el agujero, la otra energía negativa explicando, como antes, la radiación intensa observada en los 'jets' visibles en la última imagen. Así, no habría nada nuevo, excepto que la materia no es totalmente absorbida, debido al balance positivo de energía emitida, pero sería insólitamente separada entre materia absorbida y energía emitida en los jets, lo que necesita ser explicado. Pero estos artículos no dicen nada de los jets, entonces ¿que podría decir? Si yo mando un e-mail a los autores recordando lo que Wald dijo de los jets, no me contestarían, lo hice antes.

Pregunta: ¿No me acuerdo si estos artículos mencionan los jets?

Respuesta: Cuando, en 1948, Gold, Bondi y Hoyle propusieron la creación continua de materia, fue en base de explosiones tremendas observadas en los centros de galaxias. Unos veinte años atrás, se hablaba de 'jet streams'. Después, la terminología cambió y se habló de 'black hole jets'. Ahora ni se mencionan y se ven más débiles en las imágenes, el adelgazamiento está de moda.



http://antwrp.gsfc.nasa.gov/


A-5. E-MAIL DE JORGE POVEDA (24 nov. 05)

Jacques,

Tu documento Génesis lo envié a muchos amigos.
Este joven me hace una observación acerca de tu afirmación sobre la luz que se aleja del agujero negro.. que - a su juicio mas bien es absorbida por este - según la clásica afirmación de que lo que entra nunca sale (excepto la radiación de Hawking).

Jorge




RESPUESTA A JORGE POVEDA, MARINA VOLIO (HORIZONTE) Y JOHANN MONTERO

1. Schwarzschild
Nunca he escrito algo realmente técnico o específico sobre agujeros negros aunque tengo un artículo pendiente al respecto desde algo como tres años. Este tiempo, porque me di cuenta de la falta de interés, por no decir resistencia, relativa a una propuesta tocando el tema de definición teórica de energía. No obstante, voy a tratar de aclarar las definiciones rigurosas en el caso sencillo, estático, de Schwarzschild. Es decir no rotativo y en cierto contraste con Kerr.

2. Lo que no se discute hasta hoy
Un agujero negro es una 'bola' (redonda) cuyo radio r no sobrepasa el radio de Schwarzschild R de su horizonte, definido por

R = 2GM/c2 , (1)

donde G es la constante de gravitación de Newton, M la masa del agujero, c la velocidad de la luz.

Se escribe entonces

r ≤ R . (2)

Este aspecto de dimensión, aquí el radio, es fundamental. Por ejemplo, el radio del sol (constituido originalmente y en primera aproximación de protones que son núcleos de hidrógeno) es de 700.000 km. El radio de una estrella de neutrones de misma masa que el sol es algo como 20 km (?, no lo verifiqué). Según la fórmula (1), el radio de un agujero de misma masa que el sol no sobrepasa su horizonte de 3.105 cm (3 km), lo que da una idea de la concentración masiva de un agujero negro si mi cálculo es exacto.

3. Conclusiones

De la definición (1) salen varias deducciones:

1. Lo que caracteriza fundamentalmente un agujero negro es su horizonte o frontera externa invisible, cuyo radio es R. En otras palabras, un agujero negro se define por su horizonte, nada más. Admitiendo, pero en segunda fase, que nada pueda salir de un agujero, el significado textual de horizonte, como lo entendemos, sólo es correcto para un observador ubicado 'dentro', cuyo límite teórico de 'visión' es tal horizonte, lo que no se aplica a un observador fuera del horizonte como nosotros. Es el caso en Génesis que usa la palabra 'faz', más correcta. Se ve así en Génesis el respeto de definiciones rigurosas, que podría haber disminuido en ciencia teórica después del siglo de las luces (racionalismo). Un recuento alegórico puede ser perfectamente riguroso en cuanto a conceptos puros.

2. Los astrónomos calculan la dimensión y la masa de los objetos estelares. Los que caben en la definición (1)-(2) son llamados agujeros negros, no veo como discutirlo.

3. La afirmación 'nada puede salir de un agujero negro' es en parte incorrecta, porque se aplica únicamente a su horizonte, el cual es en general más grande que el agujero. La segunda frontera interna, o límite del agujero mismo, así como el eventual espacio vacío entre tal límite y el horizonte no presentan un interés particular, lo que explica que la literatura no se refiere al borde real del agujero ni a esta región, según lo que he leído.

4. Suponer que la luz no puede salir de un agujero negro parece razonable a primera vista, es decir en función de la métrica de Schwarzschild y la idea que los fotones de luz tengan una trayectoria dentro de los agujeros. Discrepo con esta presentación porque no he visto como definir una mecánica de movimiento dentro de un agujero, pero tal vez me equivoco. Mi punto de vista es que la energía (electromagnética) de la luz se puede definir dentro del horizonte. En tal caso, la física cuántica define una probabilidad de existencia de tal luz fuera del horizonte, entonces de salida de luz (efecto túnel), si las ecuaciones de onda correspondientes tienen soluciones, cosas que no sé todavía. Por consiguiente, evito hablar de este tema y no supongo por escrito que algo, masivo o no, pueda salir de un agujero negro. Lo más importante tal vez es que la energía gravitacional pueda definirse adentro del horizonte, pero es 'otra historia'.

5. En caso de una colisión entre una estrella de neutrones y un agujero, esta estrella no es absorbida instantáneamente en su choque con el horizonte. Mientras, la parte 'fuera' de la estrella puede emitir ondas electromagnéticas, electrones, etc... , llamados 'jets'. El problema es que los agujeros parecen emitir esos jets de manera constante, es decir cuando no hay tales choques. Pero, como he dicho, los artículos parecen evitar hablar de esto. Lo único 'serio' parece venir de Wald cuando dice que no se puede explicar tales jets, lo que para mí significa que existen de tal manera. Como Wald es todavía el 'gran experto' a nivel mundial en relatividad general, tomo en serio lo que dijo en 1984. Si estos jets existen realmente así, me pareció claro que no provienen del agujero ni de lo interno al horizonte, lo que traté de explicar, aunque no excluyo formalmente lo contrario por falta de estudio. Así, 'a partir de' no significa 'emitido desde adentro', me faltó tal vez precisarlo para evitar una confusión en mi definición anterior de big bang, pagina 1.

6. De todas maneras, lo que dice Génesis es correcto porque la 'luz' (radiación electromagnética) se aleja de la oscuridad en caso de los jets de agujeros negros, no veo como negarlo en función de las observaciones. Cuando escribí en 2001 que los jets son responsables de la formación de estrellas, tal vez unos se rieron. Este punto de vista, que me parecía evidente, es ahora confirmado con insistencia por Lawrence Livermore National Laboratory, el más serio que conozco. Dudo que tal visión pueda cambiar, podría hasta ampliarse en próximas observaciones más cercanas al big bang (?). Es la primera confirmación, pero la más importante, de la descripción literal de los jets en Génesis. Recuerdo que Génesis no dice que la luz es atraída por la oscuridad, cuando la luz entra en los agujeros negros. La razón es sencilla, esta luz no participa en la formación del universo, entonces Génesis no habla de ella (no complica algo sencillo). Además, según otra observación, de enorme importancia, pareciera existir electrones en los jets, entonces materia masiva (delicado verificarlo con certeza absoluta ?), lo que evitaría tener que explicar la materialización de radiación en materia masiva sin antimateria. Si falta 'destapar más el tamal', lo más importante parecería haber salido.
En conclusión, aunque bastante comprimida, repito que se debe verificarlo seriamente porque la formación eventual de electrones en "black hole jets" sería un elemento clave, en comparación del cual mi larga digresión sólo parecería una pálida extensión de lo que precisó el rabino de la región de Boston.