■ Alejandro Corichi Rodríguez, de la UNAM, uno de los autores
Antes del big bang ocurrió un “rebote cósmico”, según estudio
■ Propuesta sustentada en la cosmología cuántica de lazos, explica
La teoría del big bang sobre el origen del universo podría cambiar, pues estudios de Alejandro Corichi Rodríguez Gil, investigador de la Unidad Morelia del Instituto de Matemáticas de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), sugieren que antes de esa “gran explosión” existieron otras fases del cosmos.
El experto –en colaboración con Parampreet Singh, integrante del Instituto Perimeter de Física Teórica en Canadá– resolvió las ecuaciones que señalan que antes del big bang pudieron existir uno u otros ciclos.
Se trataría del big bounce o “gran rebote”, es decir, un universo en contracción que, en lugar de llegar a un colapso final o big crunch, brincó y comenzó a expandirse de nuevo. Los resultados han sido publicados en la revista Physical Review Letters, considerada la de mayor prestigio en esa materia del mundo.
El científico explicó que según la teoría de la relatividad, de Albert Einstein, se vive en un universo dinámico y en expansión que se originó en un punto hace 14 mil millones de años. No obstante, agregó, en ese sitio, diferentes parámetros físicos, como la temperatura, la densidad o la energía, “se fueron al infinito”. Si se hiciera un viaje hacia el pasado, a los inicios del cosmos, se vería cómo la temperatura creció y todo fue cada vez más denso hasta llegar a serlo indefinidamente.
En ese instante, argumentó, la relatividad dejó de funcionar y, por ello, se requiere el desarrollo de una nueva teoría que resuelva esos infinitos y permita saber qué pasó: sería la gravedad cuántica, que trata de conjuntar la relatividad general de Einstein y la teoría cuántica, la cual describe lo que pasa en los átomos y en su núcleo.
Una propuesta reciente es la cosmología cuántica de lazos (LQC, por sus siglas en inglés) que supone que el universo es homogéneo y que para describirlo basta con concentrarse en una porción suficientemente grande de él, que contenga millones y millones de galaxias, porque ese “fragmento cósmico” será parecido a cualquier otro del mismo tamaño, pero en otro lugar, indicó.
La teoría también hace que las ecuaciones se simplifiquen tanto, que se pueden resolver de manera exacta. “Eso permitió avanzar y hacer preguntas que antes no se planteaban; por eso, este modelo da soluciones precisas, sin ‘infinitos’”, dijo Corichi.
Sostuvo que la LQC se basa en la gravedad cuántica de lazos, y se retoman algunos preceptos de la relatividad general; en particular, el hecho de que el campo gravitatorio debe verse como una manifestación de la geometría del espacio-tiempo.
Así como la mecánica cuántica describe los átomos, la LQG especifica la geometría misma del espacio y del tiempo en la llamada “escala de Planck”, cien mil billones de veces más pequeña que el núcleo atómico.
Si existiera un microscopio tan potente que permitiera ver esos pequeñísimos tamaños, no se observarían objetos con ancho, largo y profundidad, en tres dimensiones, sino de una sola dimensión o “lazos”, una especie de “espagueti”. Si se hiciera un viaje al pasado, al origen del tiempo y del espacio, sería posible acercarse a tales escalas.
Con estos trabajos, Corichi Rodríguez Gil y Parampreet Singh confirman la idea del big bounce, planteada hace dos años por científicos de la Universidad Estatal de Pennsylvania, quienes, sin embargo, no pudieron resolver de manera exacta lo que el investigador de la UNAM y su colega han logrado con las ecuaciones: demostrar que lo que pudo existir fue un “rebote cósmico”.