domingo, 16 de septiembre de 2012

El Universo nació de un Big Chill (Gran Enfriamiento)


Referencia: News.Discovery.com, 22 de agosto 2012

Una nueva teoría sugiere que el Big Bang ocurrió de la misma forma que el agua líquida se enfría, cristaliza y se agrieta ...

¿Cómo empezó el universo? Tradicionalmente el Big Bang se concibe como el momento en que un haz de energía, infinitamente denso, estalló de repente hacia fuera, expandiéndose en tres direcciones espaciales y enfriándose poco a poco mientras lo hacía.

Ahora, un equipo de físicos dice que el Big Bang debería ser modelado como un cambio de fase: el momento cuando era amorfo, sin forma, semejante al agua líquida que se enfría y repentinamente cristaliza formando las cuatro dimensiones del espacio-tiempo, de forma parecida al hielo.

En el nuevo estudio, el autor principal James Quach y sus colegas, de la Universidad de Melbourne, en Australia, dicen que la hipótesis puede ser probada buscando los defectos que se han formado en la estructura del espacio-tiempo en el universo cristalizado. El universo tiene actualmente alrededor de 13,7 mil millones de años.

"Piensen en los inicios del universo como si fuera un líquido", declaraba Quach. "Luego, cuando el universo se enfría, 'cristaliza' en tres dimensiones espaciales y una de tiempo, como vemos hoy día. Visto de esta manera, una vez que el universo se enfría, se podría esperar que se formaran grietas, de manera similar a las que se forman cuando el agua se congela en hielo."

Si esto es cierto, tales grietas deberían ser detectables, según los investigadores, porque las partículas de luz y otras, se combarían o reflejarían de ellas a través de su viaje por el cosmos. ( La Historia y Estructura del Universo (Infografía) )

La idea de que el espacio y el tiempo son propiedades emergentes que, de repente, se materializa a raíz de un estado amorfo, fue presentada por primera vez por los físicos del Instituto Perimeter de Canadá en 2006. La llamada teoría "quantum graphity", sostiene que la geometría de cuatro dimensiones del espacio-tiempo, descubierta por Albert Einstein, no es fundamental, sino que el espacio-tiempo es más parecido a una red, construida con bloques de construcción discontinuos de espacio-tiempo, algo parecido a como se ve la materia de continua, pero que en realidad está hecha de bloques de construcción llamados átomos.

En un principio, a unas temperaturas extremadamente altas, los bloques de construcción eran como agua líquida: sin contener ninguna estructura, "lo que representa un estado sin espacio", escribieron los investigadores en su artículo. En el momento del Big Bang, cuando la temperatura del universo se redujo al "punto de congelación" de los bloques de construcción de espacio-tiempo comenzó a cristalizar formando el entramado de cuatro dimensiones que observamos hoy.

Las matemáticas que describen la teoría funciona bien, pero "el reto ha sido que estos bloques de construcción del espacio son muy pequeños, y por lo tanto imposibles de ver directamente", explicó Quach. Desde el punto de vista humano, el espacio-tiempo se ve liso y continuo.

Sin embargo, mientras que los bloques de construcción en sí podrían ser demasiado pequeños para ser detectados, los físicos esperan observar que los límites podrían haber formado regiones de cristalización de bloques de construcción, chicando uno contra otro en el momento del Big Bang, y creando las "grietas" del universo. Necesitaríamos más tiempo para predecir la distancia media entre las grietas, que no sabemos si son microscópicas o de años luz de distancia, con el fin de caracterizar sus efectos sobre las partículas.

Esta investigación, realizada por Quach y su equipo, se detalla en la edición de este mes de la revista Physical Review D.


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Fuente Pedro Donaire  Bitnavegantes
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