A horcajadas en el Tiempo

Al Principio Del Tiempo
singularidades matemáticas en la descripción de la naturaleza es realmente un reto para que los físicos elaboren una descripción matemática
mejor basada en leyes físicas más profundas que eviten la aparición de ellas. Lo último, a lo mejor es un desafío que se encuentra más allá de la
capacidad humana, ya que de por sí, el universo es mucho más que singular, pero ello no implica dejar de intentarlo. La singularidad en el origen
del universo que comportan algunos modelos debería considerarse un reto, no una más de las inquietantes ignorancias que suelen esconderse
debajo de una alfombra tras la cual es mejor no mirar.
El principio del universo, desde la singularidad en t = 0, se extiende hasta el tiempo extremadamente corto de t = 10 -43 [s], el cual se
denomina tiempo de Planck. En el instante t = 0 del modelo estándar, toda la materia del universo, como ya lo dimos a entender, está
concentrada en un pequeñísimo punto que correspondía a la totalidad del espacio que se había logrado configurar desde el inicio, por lo que su
densidad y fuerzas gravitacionales son infinitas. Ello, implica también que la curvatura debe tender a infinito. Lo anterior, es lo que hace concurrir
a que el instante inicial del universo sea una singularidad. En otras palabras, nace el universo en un «lugar» que tiene prácticamente cero
volumen, con toda la masa del cosmos. Allí se origina el gas radiante de que hemos hablado, en el cual cohabitan las partículas másicas que ya
se han generado en los primeros instantes, así como los rayos de la radiación que coexisten con esas partículas. También, se trata del «lugar»
donde comienza el tiempo y el espacio para un gas radiante y particulado. En cierto modo, la singularidad es un borde del espaciotiempo, ya que
la coordenada tiempo comienza allí.
El efecto de la singularidad se generaliza a todos los observadores, porque todos los lineamientos del universo se originan en ella. En
este sentido está en el pasado de todos los eventos del cosmos, que están enlazados con ella por las propias líneas de universo, directamente o
por medio de líneas de otras partículas. Pero esta singularidad, no está envuelta en un horizontes de sucesos, como anteriormente vimos que
ocurría con los agujeros negros. Al contrario, desde todos los eventos del universo sería posible, en principio, recibir señales de ella y,
eventualmente, observar lo que ocurre allí. En la práctica, las condiciones para la propagación de las señales lo impiden.
Por otra parte, lo que pasó con la materia en esos instantes donde se da la singularidad, es muy difícil saberlo ya que corresponde a una
época muy desconocida, en la cual los modelos matemáticos nos dan como resultados solamente guarismos caóticos y en cuanto a
experimentaciones estas todavía se encuentran en un tiempo cosmológico lejano a ese momento. Lo que podemos decir es que la densidad,
mayor que 10 94 [g/cm 3 ] y la temperatura del orden de 10 32 °K, son significativamente atroces, muy por encima de las que jamás se han
estudiado. Está dentro del rigor señalar que las condiciones físicas son de tal naturaleza que sobrepasan todas las teorías conocidas. En este
sentido, la situación física es similar a la que ocurre en las singularidades en los centros de los agujeros negros. La diferencia sólo estriba en que
estas últimas «se engullen» el espacio y el tiempo de las líneas de universo que osan llegar allí, mientras que la singularidad en el inicio del
tiempo general el espaciotiempo.
Ahora bien, de pronto el universo se expandió. En los instantes subsecuentes a t = 0,. El espacio creció muy rápidamente lo que
constituye una verdadera explosión. Antes del 10 -43 [seg], el tamaño del horizonte del universo, como ya hicimos mención de ello, es tan
pequeño que corresponde a dimensiones menores que una más que diminuta partícula. Pero entonces, en un instante, adquiere un tamaño de
un centenar de octillones [10 50 ] de veces mayor y se enfrió hasta el cero absoluto. Este monstruoso crecimiento es conocido como «inflación
cósmica». Comparado el propio Big Bang con el panorama que se debió dar en esos momentos del comienzo del universo, aparece tan poco
espectacular como la explosión de una granada que ha sido lanzada en medio de una guerra nuclear. Este fenómeno inflacionario comienza en
un período del universo primitivo, en el cual la curvatura es tan grande que, a nosotros, los físicos matemáticos, se nos hace imprescindible
contar para recurrir a su descripción con un modelo que combine la teoría cuántica de las partículas elementales y la teoría de la relatividad, una
teoría «gravitatoria cuántica», que todavía no se ha podido desarrollar a plena satisfacción y rigurosidad. Por lo tanto, una parte de lo que hemos
descrito en este párrafo, si bien son conclusiones teórico-matemáticas, en ningún caso confiables y rigurosas, ya que no tenemos un modelo
válido para describir la estructura de la materia y del espaciotiempo en las condiciones del inicio del universo.
No obstante lo anterior, podemos señalar que los físicos si contamos con teoremas matemáticos que, partiendo de tiempos posteriores a
10 -43 [seg], permiten predecir la existencia de una singularidad a partir de la teoría relativista, de igual forma que prueban la existencia de una
singularidad en los agujeros negros. Cuando se logre estructurar o descubrir la nueva teoría que unifique la relatividad y la mecánica cuántica,
ella deberá ser el instrumento medular para ayudarnos a resolver el problema de la configuración de la singularidad y entregarnos más y mejores
argumentos sobre el inicio del universo.
http://www.astrocosmo.cl/h-foton/h-foton-06_21.htm (2 of 4)29/12/2004 23:31:16