A horcajadas en el Tiempo

Las Propiedades Primigenias
corresponde a un presupuesto natural. Pero según la teoría general de la relatividad, el espacio de todo el universo puede curvarse y su
curvatura está en relación con el parámetro cósmico Ω, la proporción de densidad media de la materia respecto a cierta densidad crítica
conocida de ella. Si Ω es igual a uno, el espacio es plano; si Ω es mayor que uno, el espacio tiene una curvatura convexa, positiva; si Ω es
menor que uno, el espacio tiene curvatura cóncava, negativa.
Los últimos resultados de observaciones que se han realizado para estudiar el tipo de universo que cohabitamos, estarían indicando que
el cosmos está más cerca de ser casi plano que de una configuración de curvatura convexa o cerrada. En otras palabras, el valor estimado para
W -la proporción entre la densidad de masa cósmica y la densidad crítica que se requiere para cerrar el universo- se acerca hoy más a 1. Del
modelo del Big Bang se desprende que con el tiempo omega debía diferir cada vez más de 1, a menos que comenzara exactamente en 1, en
cuyo caso seguiría siendo 1. En un universo de curvatura cóncava o abierto, omega comienza siendo inferior a 1 y va disminuyendo con el
tiempo; en un universo de curvatura convexa, omega empieza siendo mayor a 1 y aumenta cada vez más.
Comportamiento de omega (Ω) versus tiempo para tres valores
iniciales representativos: mayor a 1, 1 y menor a 1.
El que el omega cósmico se encuentre hoy tan cerca del 1, cuando ya ha
transcurrido tanto tiempo desde el Big Bang, viene a ser como análogo al hecho de
lanzar una piedra desde la Tierra al espacio y, después de un tiempo, se vuelve a
divisar a ésta a una enorme distancia desde su punto de lanzamiento, con un
comportamiento en que su energía gravitacional y su energía cinética de movimiento
son casi iguales. Es muy poco probable que algo así ocurra, pues requeriría haber
equilibrado ambas energías con una precisión extraordinaria en el momento del
lanzamiento. Por ejemplo, si se lanza hacia arriba una piedra con una proporción inicial
de energía de 0,75, dicha proporción habrá descendido a 0,1 para cuando la piedra
alcance una distancia de 27 radios terrestres; para una proporción inicial de 0,9, la
proporción habrá descendido a 0,1 a una distancia de 81 radios de la Tierra. Para que
la piedra alcance mil veces (10 6 ) su distancia inicial antes que la proporción baje a 0,1,
la proporción inicial tendría que ser 0,999991. Los números tienen un comportamiento
similar para las proporciones mayores a 1.
Dentro del ámbito de los físicos, se considera que las condiciones iniciales del
universo quedaron establecidas cuando éste tenía aproximadamente 10 -43
segundos.
Para que el valor de omega siga oscilando entre 0,1 y 10,0 hoy, después de 15 mil
millones de años y tras haberse expandido el universo 10 30 veces su tamaño inicial
desde el momento del «disparo», el valor inicial de omega tuvo que fluctuar entre 1 -
10 -59 -59
y 1 + 10 . De manera equivalente, la energía cinética y la energía gravitacional del universo debieron ser inicialmente iguales a una
parte en 10 59 . ¿Qué procesos físicos pudieron haber establecido un equilibrio tan exquisito? Y hay otro enigma. Si la energía gravitacional y la
cinética no son hoy día exactamente iguales, ¿por qué se están desequilibrando en este preciso momento del tiempo cósmico?
El rango de opiniones de entre los físicos es bastante amplio con respecto a la problemática que representa la posible existencia de un
universo abierto o de cosmología plana. Algunos científicos consideran que el valor inicial de omega es una propiedad accidental de nuestro
universo, un valor que debiera aceptarse como un hecho dado; para este grupo de cosmólogos el problema de la cosmología plana no es un
problema, sino un asunto que sobrepasa el dominio de la ciencia. Pero hay otros respetables estudiosos de las ciencias cósmicas que
consideran que las condiciones iniciales requeridas parecen demasiado especiales para ser accidentales por lo que se precisa de una
explicación física más profunda. Entre los integrantes de este último grupo se cuentan los científicos que afirman que, por alguna razón, la
energía gravitacional y la energía cinética deben haberse equilibrado en forma exacta. Omega fue y es exactamente 1. Esta perspectiva requiere
de la existencia de una enorme cantidad de masa no detectada. Debido a que hemos observado sólo una masa suficiente por volumen de
http://www.astrocosmo.cl/h-foton/h-foton-11_04.htm (3 of 6)29/12/2004 23:39:19