La sombra de Copérnico: ¿Y si nuestro Universo no fuera único?

Por Ismael Pérez Fernández.- Desde antaño, la astronomía nos ha enseñado una y otra vez que debemos ser humildes. Cuando pensábamos que no podríamos recibir más lecciones de humildad, la sombra de Copérnico hace acto de presencia. ¿Y si nuestro universo no es el único?

En 1543 se publicaba el libro “De Revolutionibus orbium coelestium”, cuyo autor, Nicolás Copérnico, exponía la atrevida hipótesis de que la Tierra no es sino un simple planeta que orbitaba alrededor del Sol. Nada de ser el centro del universo. Para que semejante idea fuera aceptada se necesitó mucho esfuerzo por parte de lo que antes se conocía como filósofos naturales. Gracias al trabajo de gente como Johannes Kepler, Galileo Galilei, Isaac Newton y muchos otros se consiguió probar y mejorar semejante hipótesis. Al final, nos hemos visto obligados a aceptar que la Tierra no está en el centro del universo.

Al principio se pensó que el Sol era el que estaba en su centro, pero como sabemos hoy en día esto no es cierto. El Sol no es más que una de los cien mil millones de estrellas que pueblan la galaxia de la Vía Láctea, es decir, nuestra galaxia. Y nuestra galaxia no es más que una de tantas, el Cosmos es enorme en espacio y en tiempo. Y aquí estamos nosotros, en una pequeña roca, que orbita alrededor de una estrella que está perdida en las afueras de una galaxia cualquiera. Que razón tenía el astrofísico Carl Sagan cuando afirmó que la astronomía confiere humildad y forma el carácter.

Es posible que las lecciones de humildad no hayan acabado. ¿Y si nuestro universo sólo es uno de tantos, o incluso si sólo es una pequeña parte de un universo mucho mayor?

Nuestro Universo, un agujero negro

Por extraño y poco intuitivo que parezca, no es imposible. Esto es lo que expone el físico Gabriele Veneciano en un artículo suyo aparecido en la revista “Investigación y ciencia”. Gabriele Veneciano, padre de la teoría de cuerdas y su equipo, han propuesto un modelo cosmológico en el cual el denominado big-bang no sería el principio del universo. Por lo tanto, el tiempo no tendría su inicio en él. Su modelo, basado en la teoría de cuerdas, expone que el universo ha existido desde siempre. La materia en él estaba muy enrarecida, y con el paso del tiempo dicha materia fue agrupándose poco a poco. En algunos lugares se llego acumular tanta materia que se formaron agujeros negros. La materia que caía en su interior quedaba para siempre separada del universo.

Esto sucedía en todos los agujeros negros; así pues, el universo primigenio quedaba dividido en fragmentos desconectados de él. Este proceso seguía inexorablemente y la materia continuaba acumulándose, aumentando así su densidad en el interior de dichos agujeros, pero según la teoría de cuerdas existe un limite para la densidad de materia que no puede ser rebasado. Cuando se alcanzó dicho limite la materia rebotó, comenzando así a expandirse. Ese momento sería lo que nosotros hemos denominado big-bang. Según este modelo, nuestro universo, sería el interior de un agujero negro.

Universos membrana

Otro grupo de cosmólogos y teóricos han propuesto un modelo más extraño aun. Su modelo cosmológico parte de la idea de que nuestro universo es una membrana de varias dimensiones moviéndose a través de un espacio de más dimensiones. Para que la cosa no nos resulte tan extraña y difícil de digerir, reduzcamos el numero de las dimensiones. Imaginen que nuestro universo y otros que pudieran existir sólo tienen dos dimensiones, es decir, que fueran planos. Serian como enormes folios moviéndose en el espacio de tres dimensiones, al que tan acostumbrados estamos.

Según este modelo, dos universos membranas (los folios en nuestro caso) se irían acercando, hasta que llegaran a chocar, ese choque sería lo que nosotros conocemos como big-bang. A partir de ahí los universos membranas se irían separando y evolucionando cada uno por su lado. Pero llegaría un momento en el cual dejarían de alejarse y empezarían a acercarse de nuevo, comenzando así, un nuevo ciclo, el proceso continuaría indefinidamente. Seria indefinido en el tiempo tanto hacia el futuro como hacia el pasado, esto es, nunca hubo un principio.

¿Ciencia o ciencia ficción?

Cierto es, que cuando uno lee cosas como estas, se pregunta si esto es ciencia, o más bien ciencia ficción. ¿Son esto simples especulaciones de científicos aburridos? No, lo más interesante de todo esto es que los modelos cosmológicos que defienden estos dos grupos de científicos son falsables. Dicho de otro modo, que podemos comprobarlos. Ambos grupos, basándose en sus modelos cosmológicos, han hecho unas predicciones sobre la frecuencia e intensidad de las ondas gravitatorias que deberían ser detectadas. Las ondas gravitatorias son oscilaciones del espacio-tiempo. Serían algo parecido a las ondas que se desplazan por la superficie de un estanque cuando alguien tira una piedra en él. Si una onda gravitatoria alcanza un cuerpo, éste, al paso de la onda a través suyo, se estirara y se comprimirá.

La teoría predice la existencia de dichas ondas aunque hasta el día de hoy no se ha detectado ninguna. Situación que puede cambiar con los observatorios como el LIGO y el VIRGO. Estos observatorios, junto con el satélite Planck, podrán, en opinión de Gabriele Veneciano, confirmar o desmentir estos modelos cosmológicos. Cuando esto suceda, sabremos hasta donde se extiende la sombra de Copérnico.

Enlaces:

• Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory
  http://www.ligo.caltech.edu
• sobre la misión Plank
  http://www.esa.int/esaCP/SEMWDL0XDYD_Spain_0.html