jueves, 29 de marzo de 2007

¿Cuán grande es el universo?

Una pregunta aparentemente imposible de contestar. ¿Quien puede medir algo tan grande y probablemente infinito como el universo? Pero hay una manera de medir el universo. Con la lógica. Si uno cree que el universo es "todo lo que existe" entrará en varias paradojas, que no son otra cosa que ideas que desafían a la lógica. Una paradoja es una situación contradictoria donde ambas situaciones que se contradicen PARECEN ser verdad. Pero en la lógica están totalmente prohibidas las contradicciones. Una contradicción indica falsedad automática. Los científicos creemos que el universo es lógico y descrito enteramente por matemáticas (Por lo que si Dios existiese y hubiese escrito de verdad el Génesis debería empezar con la frase "En el principio eran las matemáticas..." )

Por tanto NO PUEDEN EXISTIR PARADOJAS. Si algo es paradójico no es cierto, y si es cierto no puede ser paradójico. Si pensando en el universo llegamos a una paradoja eso es un claro signo de que estamos pensando mal. Y en el campo de la física, la historia demuestra que las paradojas se curan con una buena descripción matemática de los fenómenos que parecen paradójicos. Ideas como espaciotiempos flexibles, manifolds de muchas dimensiones, y ecuaciones como E = mc2 resuelven todas las paradojas en cosmología como la de que si el universo es infinito debería de ser blanco y no negro porque habría un número infinito de estrellas (Paradoja de Olbers), o porque si todo debe tener una causa no podemos concebir la idea de una causa primera porque esta tambien tendría que tener una causa, o si el universo vino del Big Bang donde ocurrió esta explosión si no había universo, etc, etc, etc...

Todas estas "paradojas" se curan con una buena dosis de matemáticas. Y la lógica de las matemáticas elimina las posibles contradicciones que solo pensar en español (o inglés o cualquier lenguaje humano) nos presenta como insolubles.

Los físicos materialistas nos basamos en la máxima de Santo Tomás de "hasta no ver no creer". Entendemos por el universo todas las cosas que podamos ver junto con todas las cosas que aunque no podamos ver tienen un efecto que podemos ver sobre esas otras cosas que vimos. El universo es el conjunto de todas las cosas que creemos que existen, y solo creemos que algo existe si es ABSOLUTAMENTE NECESARIO para poder explicar lo que vemos.

En el verbo ver incluimos tambien la extensión a instrumentos electrónicos que pueden "ver" en partes del espectro electromagnetico que nuestros ojos no ven y detectores de partículas, rayos cósmicos y observatorios de ondas gravitacionales. Todos ellos nos permiten ver "por bandas". Ellos detectan cosas que las traducen a dibujos, gráficas, números, o pantallas de computadoras que sí podamos ver (u oir). Creemos que la traducción es fiel porque entendemos completamente como funcionan estos equipos.

Para poder comprender lo que es el universo (y hay que distinguir entre lo que es el universo físico de verdad, y lo que nosotros creemos que es el universo porque no son la misma cosa, y casi siempre hablamos de la segunda aunque lo que buscamos entender es la primera) hay que tener en cuenta una de las LEYES MÁXIMAS de un universo relativista: "Nada pero nada se puede mover más rápido que la velocidad de la luz." Esta velocidad se denomina por la letra c, y es de unos 300,000 km por segundo. Se conoce como un año luz la distancia que recorre la luz en un año (300,000 x 365.4 x 24 x 60 x 60 = 9,471,168,000,000 km o casi 10 cuadrillones de km).

Según la teoría del Big Bang el universo ha existido por 14 billones de años. Como NADA puede viajar más rápido que la luz, NO PUEDE HABER NADA que veamos que esté más lejos de nosotros que a una distancia de 14 billones de años luz. Y si no lo vemos y no puede afectar lo que vemos pues para nosotros no existe.

Por lo tanto, el universo es toda la materia y energía que esté dentro de una bola de un radio de 14 billones de años luz alrededor nuestro. Eso incluye como dije varias decenas de billones de galaxias cada una con cientos de billones de estrellas, sus planetas, grandes nubes de gas interestelar que pesan millones de veces lo que pesa el Sol, estrellas apagadas, huecos negros y dos cosas misteriosas conocidas como "masa oscura" y "energía oscura" (oscuras porque no se ven, aunque si se ve su efecto gravitacional). Tambien incluimos como parte del universo al espacio vacío y al tiempo (que aunque no lo crean son cosas "materiales" tambien).

La definición de universo de los astrofísicos parecería ser un poco tramposa y antropocéntrica por estar centrada en nosotros, pero sería la misma definición para cualquier otra especie en cualquier otro planeta de cualquier otra estrella en cualquier otra galaxia. Por lo que el universo para mí no necesariamente tiene que ser el universo para un extraterrestre en la galaxia NGC-1670. Tambien tiene la peculiaridad de que el universo ayer no es lo mismo que el universo hoy ni será lo mismo que el universo mañana (por no entrar en la relatividad del tiempo donde hay galaxias donde hoy es ayer y otras donde mañana es Abril 18 de 1654 y otras donde en 10 segundos será 65 millones de años atrás, pero bueno...).

La moraleja de todo esto es que sin la Teoría de la Relatividad no se puede entender esta definición del concepto universo. Pero nosotros los físicos postulamos que esta es la ÚNICA definición lógica que hace sentido y evita todas las paradojas.

2 comentarios:

Anónimo dijo...

Hola! interesante.. me gustaria saber entonces como defines Universo, o bueno, como la ciencia, cosmologia, astrofisica define el Universo. Es bien importante para mi porque estoy en medio de un debate respecto a eso jeje.. gracias!

juan carlos dijo...

el universo es claro si no que nos emos dado de cuenta en donde esta ni en donde estamos. esta dentro de nosotros en cada persona que quiera cerrar los ojos y mirar alli adentro que tambien hay estrellas luminosas agujeros negros de colores y muchas cosas mas pero solo las vemos no las tocamos.y estamos viviendo en el universo de un ser superior a nosotro que tambien vive pero estamos dentro de su mente.y el sol las estrellas y todos los plenetas estan dentro de su cerebro.broadstemcooker@hotmail.com