Una fluctuación del vacío

A finales de la década de los 60 un joven profesor ayudante de la Universidad de Columbia llamado Edward Tryon asistía a un seminario impartido por uno de los cosmólogos más importantes de entonces, el británico Dennis Sciama. En una pausa durante la conferencia Tryon comentó en voz alta que quizá el universo fuera una fluctuación del vacío. La sugerencia del joven físico iba en serio pero Sciama se la tomó como un chiste y rompió a reír.

No era un chiste. Lo que todo el mundo en aquella sala de la Universidad de Columbia escuchó fue el nacimiento de la primera idea científica que pretendía responder a la pregunta de dónde viene el universo.

¿Qué es una fluctuación del vacío? Tryon, con ese nombre tan extraño como rimbombante, quería describir lo que significa el vacío en una de las ramas más abstrusas de la física: la mecánica cuántica relativista.

La idea central de la mecánica cuántica es la naturaleza probabilística del mundo atómico. En definitiva, que es imposible predecir el comportamiento de un átomo aunque se pueden predecir las propiedades, en promedio, de una gran cantidad de átomos. Lo que a nosotros nos interesa es que el propio vacío también está sujeto a estas incertidumbres cuánticas. O sea, y dicho de forma bastante burda, en el vacío puede suceder cualquier cosa, como por ejemplo, materializarse de la nada un diamante pulido del tamaño de una sandía para desaparecer acto seguido (bien es cierto que la probabilidad de que esto ocurra es infinitamente pequeña). Lo que el cosmólogo estaba intentado decir aquél día y nadie le entendió es que el universo entero surgió de este modo. Él mismo resumió perfectamente su planteamiento: el universo es una de esas cosas que sucede de vez en cuando.

Por desgracia, la carcajada de Sciama hizo que se olvidara de su idea hasta que en 1973 Tryon publicó un artículo en la revista Nature titulado ¿Es el universo una fluctuación del vacío?. El punto crucial de su razonamiento era que toda la energía del universo, incluyendo la masa de todos los objetos que contiene, se compensa exactamente con la energía gravitatoria que hay en él y que es, por definición, negativa. O sea, que la suma de toda la energía que hay en el universo es cero y eso permitió al universo surgir, literalmente, de la nada. Y lo más importante de todo: esta aparición no viola ninguna ley de la física.

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8 Comentarios Agrega el tuyo

  1. rafa cruz dice:

    Hola, me complace tener noticia de artículos tan tan interesantes. Me parece que este artículo expresa el horizonte que está vislumbrando la física de hoy hacia la búsqueda de teorías metacientíficas.

  2. Ana dice:

    Dicho así parece hasta fácil de entender que este todo dimane de un nada. ¿Habrá un final? ¿Cómo será?

    A propósito del tema y con tu permiso, dejo este poema:

    Vida (José Hierro)

    Después de todo, todo ha sido nada,
    a pesar de que un día lo fue todo.
    Después de nada, o después de todo,
    supe que todo no era más que nada.

    Grito: “¡todo!”, y el eco dice: “¡nada!”.
    Grito: “¡nada!”, y el eco dice: “¡todo!”.
    Ahora sé que la nada lo era todo,
    y todo era ceniza de la nada.

    No queda nada de lo que fue nada.
    (Era ilusión lo que creía todo
    y que, en definitiva, era la nada).

    Qué más da que la nada fuera nada
    si más nada será, después de todo,
    después de tanto todo para nada.

  3. En uno de los cuentos de la serie cyberiada (del genial Stanislav Lem) explica que no es que no halla dragones, sino que la probabilidad de que aquí y ahora halla un dragón es casi igual a cero. Entonces a alguien se le ocurre inventar un mecanismo incrementador de la probabilidad y voilà! todo se llena de dragones. Dragones probabilísticos, a los que se combate con armas estadísticas para demostrarles su imposibilidad matemática.

    Dicho sea de paso, Lem escribió un ensayo en el que demostraba su propia inexistencia mediante cálculo probabilístico,

  4. Luis B. dice:

    Mmmmmmm pero esto supongo que se contradice con el Bing Bang no? Además tengo entendido que la generación espóntanea se refutó :S

    En fin, una vez más me toca amueblar la cabeza para ver si puedo ordenar un poco las ideas 😉

  5. Ana dice:

    Dos días después de leer este artículo y hacerme la pregunta “Habrá un final-cómo será”, me fui de viaje. En el aeropuerto entré en la librería a buscar la revista “Muy Interesante” y cual no fue mi sorpresa al encontrarme en la portada ¡¡la respuesta a mi pregunta!! no me lo podía creer.
    Fue genial la coincidencia y me encantó el reportaje.
    Y algunos decían que era hoy el fin del mundo…
    Pues habrán de esperar unos añitos…
    De nada.

  6. Anónimo dice:

    En otras palabras, 1 + (-1) = 0

  7. antonio dice:

    Esta anécdota esta relatada en el excelente libro recién editado “Muchos mundos en uno.- La búsqueda de otros universos” de Alex Vilenkin. Aprovecho para recomendaoslo a todos. Un saludo.

  8. Marco Antonio dice:

    Si todo se origino de la nada…. Habría que pensar en que lugar se encuentra las interacciones que se dan entre objetos masivos, interacción entre partículas, etc.
    Entender las interacciones que se dan entre partículas, desde mi punto de vista es crucial ya estas interacciones dan lugar a múltiples fenómenos como la generación de la misma materia a nivel macroscópico, generación de energía múltiple en todos sus niveles. La teoría dela gran explosión es un simple esquema sujeto al tiempo (diez al exponente -43) el tiempo para el cual se dio origen al universo y que sigue en expansión. El tiempo que no existe para estas partículas. El día en que podamos saber la trayectoria de una partícula medir su coordenada y impulso podremos saber en que espacio esta y como esta encaja en el campo gravitacional. Y si medimos su energía en un tiempo dado podremos saber la generación de un campo de evolución que esta presente y que cambia continuamente.

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