Universos paralelos

¿Que es un "universo paralelo" y de donde sale tal idea en la teoría de las supercuerdas?

Lo primero que hay que tener en cuenta es que esto es una ESPECULACIÓN de la física teórica. Nadie sabe si existen universos paralelos, y aunque existieran no sabríamos como verlos o detectar su existencia. Pero para muchos científicos la pregunta (no-científica) de qué originó el Big Bang y sí había algo "antes" de eso es muy interesante. Amén de que hay varios cabos sueltos con la versión inflacionaria del Big Bang que no entendemos bien.

Una de las especulaciones es que "nuestro" Big Bang no ha sido el único, y si el multiverso es un manifold con dimensiones adicionales a las que vemos, (segun el String Theory como expliqué antes), entonces el Big Bang generó un sub-manifold con las 4 dimensiones extendidas de espaciotiempo que nosotros vemos. Para los no-matemáticos un sub-manifold es como la superficie de una bola. La bola es tridimensional pero su superficie solo tiene 2 dimensiones aunque es parte de la esfera. Si nosotros (y todas las partículas y campos) vivimos en esta "superficie" de 4 dimensiones (de un total de 11 que tiene el multiverso), este proceso puede ocurrir en otras partes de ese hipotético multiverso.

El Big Bang sería así como una burbujita en una cacerola de agua hirviendo, y puede haber un inmenso número de otras burbujas o universos similares. En String Theory al manejar las ecuaciones de movimiento aproximadas de un submanifold o membrana dentro del manifold completo uno puede ver que choques o colisiones pueden excitar la creación de partículas o transferencia de energía que sirvan de semilla a la creación de otras "burbujas". Como el Big Bang generó el espacio y el tiempo de nuestro universo, si hubo otros "Big Bangs" estos generarían "universos paralelos".

Como todo esto es especulación sin pruebas de una teoría (aparentemente muy elegante, y con mucho potencial para unificar la Relatividad y la Mecánica Cuántica) hay quien especula que diferentes universos paralelos pueden tener diferentes leyes de la Física y/o diferentes constantes de la Naturaleza. Esto intentaría explicar uno de esos misterios del Big Bang: ¿Como es que las leyes y constantes universales de la Física son las justas para la creación de estrellas estables y la vida cuando no entendemos de donde salieron, y por tanto pudieran haber tenido otros valores? Muchos ven en esto la "mano de Dios", pero un astrofísico evolucionista preferiría una explicación lógica, mecanicista, natural, y sin "deus-ex-machina" místicos si fuese posible.

Un profesor mío de Penn State, Dr. Lee Smolin, especulaba que como el Big Bang se parece mucho en Relatividad a un black hole (ambos contienen singularidades muy parecidas matemáticamente) quizás la creación de un black hole en nuestro universo pudiese excitar un "Big Bang" en otra parte del manifold 11-dimensional. Al hacerlo el "nuevo universo bebé" se "parecería" físicamente a su progenitor (leyes y constantes de la física muy parecidas). Por lo que las leyes y constantes de la Física convergerían a las que tenemos por selección natural como en la teoría biológica de la evolución. Mientras más estrellas estables, más black holes. Mientras más black holes, más "progenie" tendrá ese tipo de universo. Por eso las leyes de la Física tenderían a ser como las que tenemos. Sería el resultado de la evolución y la competencia de los "universos" por reproducirse en el "ecosistema" del multiverso 11-dimensional.

En un blog como este, y solo en español, esto es solo una sombra de lo excitante y bonito que puede ser. En el lenguaje de las matemáticas y con meses de discusiones en una universidad entre colegas es muchísimo mejor y mas interesante. Recuerden que todo esto es pura especulación y no es ciencia per se. No hay ninguna evidencia de esto (y uno no se imagina como la pudiese haber de ser "cierto").