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| Albert Einstein |
El valor de la constante cosmológica Λ en la ecuación de Einstein ha pasado por muchas vicisitudes y alternativas:
Einstein la introdujo en 1917, y le asignó un valor negativo para conseguir que el universo no se expandiera ni se contrajera, sino que permaneciera estable indefinidamente. Por entonces, ese era el consenso de casi todos los cosmólogos.
Georges Lemaître - La ley de Hubble-Lemaître, descubierta en
1927, demostraba que el universo no es estable, sino que se encuentra en expansión.
- En 1930, Arthur Eddington demostró que el universo
estático de Einstein tampoco sería estable, pues cualquier variación aleatoria lo arrojaría
fuera del punto de estabilidad. Se trataría, por tanto, de un equilibrio
inestable y de corta duración.
- En 1931, Einstein declaró que la
introducción de la constante cosmológica en su ecuación había sido su
peor error. A partir de entonces el consenso de los cosmólogos fue que
el valor de la constante cosmológica era probablemente igual a cero. O
sea, que el término correspondiente de la ecuación cosmológica de Einstein
desaparecería.
- En 1998, del estudio de las supernovas
situadas en galaxias lejanas se dedujo que el universo parece encontrarse en estado de
expansión acelerada. La forma más sencilla de explicarlo es resucitar el término de la
constante cosmológica, pero asignándole un valor positivo.
- El
modelo cosmológico estándar, desarrollado en la primera década del siglo
XXI, ajusta los valores de las constantes de la ecuación de Einstein para
aproximarse a los datos obtenidos analizando la radiación cósmica de
fondo. De este análisis se ha obtenido el siguiente valor para la
constante cosmológica:
Λ ≈ 10-52 m-2
- Sin embargo, si se aplica la teoría cuántica
de campos, se deduce que el valor de la constante cosmológica debería ser
unos 120 órdenes de magnitud más grande, o sea:
Λ ≈ 1068 m-2
Esta discrepancia es tan grande, que se ha dicho
de ella que es la peor predicción de la historia de la física.
Para colmo, si la constante cosmológica tuviera
el valor previsto por la teoría cuántica de campos, en el universo sería
imposible la vida. Porque el valor de esta constante es uno de esos valores
críticos que hacen pensar que el universo ha tenido que ser diseñado para que
sea posible la vida. Si su valor fuese mayor de lo que parece ser, el universo
se expandiría tan deprisa que la materia se disgregaría y no se formarían galaxias
ni estrellas. En cambio, valores más bajos (negativos) llevarían a un universo
que se contraería hacia un Big Crunch, antes de que la vida tuviera
tiempo de aparecer.
El
valor crítico de esta constante es muy próximo a cero. Este es, precisamente,
el valor que le asigna el modelo cosmológico estándar. Por lo tanto, en este
punto la física tiene
un problema pendiente muy importante, que demuestra una vez más que las dos teorías en que se basan nuestros
conocimientos actuales (la mecánica cuántica y la relatividad general) son incompatibles.
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Manuel Alfonseca
Este artículo fue publicado por La Nueva Razón el 30 de mayo de 2021.
Y yo me pregunto: ¿Existe alguna posibilidad de que yo pueda entender qué es la constante cosmológica?
ResponderEliminarDe todas formas me consuela saber que los que entienden esto discuten su valor entre 10 elevado a -52 y 10 elevado a +68 (por metro cuadrado, naturalmente).
Dado que la constante cosmológica está relacionada con lo que se ha dado en llamar "energía oscura", donde la palabra "oscura" significa que no tenemos ni idea de lo que es, me temo que no existe ninguna posibilidad de que tú entiendas lo que es la constante cosmológica. De hecho, por el momento, no se ve ninguna posibilidad de que lo entienda alguien, quienquiera que sea.
EliminarPor cierto, lo de "por metro cuadrado" se debe a lo siguiente: el tercer término de la parte derecha de la ecuación contiene R^2c^2 donde c es la velocidad de la luz, por lo que sus dimensiones son m^4/seg^2. El lado izquierdo de la ecuación es el cuadrado de una velocidad, m^2/seg^2. Por lo tanto, para que las dimensiones cuadren, las de Lambda tienen que ser m^-2.
EliminarHay explicaciones psicológicas, sociales, evolutivas, neurológicas... del hecho religioso, pero eso no implica la falsedad de las razones teológicas.
ResponderEliminarEstas no se realizan al margen de aquellas, las recoge. Es la interpretación reduccionista de las primeras lo que sí se cuestiona. Esto lo saque del twitter de un matematico
Por supuesto, uno de mis mejores amigos es matemático (yo también, hicimos juntos la carrera), ambos nos quedamos en la universidad de profesores (yo de informática y el de matemáticas). Mi amigo es muy religioso (próximo al Opus Dei), y yo convencido ateo, y en ningún caso se nos ocurrió cuestionar las razones por las que cada uno de nosotros tenía una diferente postura religiosa. Mi amigo tenía unos argumentos para creer, y yo otros para no creer, y ambos estudiábamos exactamente la misma ciencia (aunque mi amigo era mejor matemático que yo :) .
EliminarPor cierto, también puede usted ver la frase por contraria, es decir, hay explicaciones de todo tipo del hecho religioso, y eso tampoco implica la verdad de las razones teológicas.
Como muy bien le ha explicado ya varias veces el prof. Alfonseca, los argumentos científicos nunca podrán demostrar la falsedad de las razones teológicas. Por cierto, lo que sí podrían los argumentos científicos es demostrar la verdad de las razones teológicas, lo malo es que los dioses, parecen ser últimamente bastante esquivos, y no se dejan estudiar por la ciencia, una pena, porque podrían resolver la disputa de un plumazo, pero se ve que no quieren, y que prefieren dejarnos con la duda.
Guillermo escribió: "Lo malo es que los dioses, parecen ser últimamente bastante esquivos, y no se dejan estudiar por la ciencia, una pena, porque podrían resolver la disputa de un plumazo, pero se ve que no quieren, y que prefieren dejarnos con la duda."
EliminarMi próximo artículo (el último antes de las vacaciones) va en esta línea. También hablé de ello en este otro: ¿Qué sería un milagro indudable?
Gracias por el artículo, de nuevo va en una línea muy interesante de divulgación de la física. Efectivamente Einstein introdujo la constante cosmológica, luego se arrepintió de ello, y últimamente estoy viendo que está siendo rescatada como necesaria para la adecuación del modelo cosmológico a la realidad observada.
ResponderEliminarDe nuevo, al igual que en el artículo anterior (ambos me han gustado mucho) me llama la atención su idea de un universo finalista, es decir, asume que el universo fue creado (por alguien) para algo (creo que estamos de acuerdo que esto es filosofía pura), y que ese algo no es otra cosa que la existencia de vida, también podría haber sido creado para que existiesen planetas con anillos.., por ejemplo, de hecho, hasta lo que sabemos, hay más planetas con anillos que vida en el universo (como me decía un amigo del CAB, mucha astrobiología y mucho proyecto SETI, pero la ganadora de Miss Universo, sigue siendo una terrícola). Creo que coincidimos en que todas estas apreciaciones son filosóficas, no científicas.
Si eliminamos la visión finalista, la constante cosmologica es la que es, porque de lo contrario, tendríamos otro universo y como el que tenemos es este, la costante cosmologica tiene que tener el valor que sea necesario para tener este universo, sea para que así haya vida, o no.
Por cierto ¿como se va encontrando?, por lo que me consta, veo que sigue a tope,, pero no sé si eso le supone un esfuerzo extra, o lo lleva igual de bien que antes del arrechucho.
Un abrazo.
En efecto, todas esas apreciaciones son filosóficas, no científicas.
EliminarRespecto al universo finalista: si yo fuese capaz de crear un mundo (dentro de un ordenador, a mucha mayor escala de lo que lo he hecho hasta ahora), ¿cuál sería mi primer objetivo? ¿Hacer planetas con anillos, o seres conscientes con los que yo pudiera relacionarme? ¿Cuál sería su objetivo, si usted pudiera hacerlo?
Gracias por su interés por mi salud. Por el momento voy mejorando, aunque en estos meses he visitado más médicos que en todo el resto de mi vida. :-)
En realidad no sabemos, si el universo fue creado con una finalidad, cual fue esa finalidad. No puedo darle una respuesta a para qué haría yo un universo (lo mismo solo por divertirme, o para ser demostrar que soy capaz de ello), ya que cualquier respuesta que de, puede no tener nada que ver con las posibles razones (si es que existen), por las cuales un creador puede querer crear un universo. Le vuelvo a poner el mismo ejemplo, si a mi, lo que me gustan son los planetas con anillos, pues crearé un universo donde haya planetas con anillos, si además, como consecuencia de eso, salen mas cosas, pues que le vamos a hacer, lo mismo es imposible crear un universo en el cuales haya planetas con anillos, pero que no haya vida.
EliminarPor seguir en el mismo ejemplo, el creador ya tenía en su corte todo un ejercito de seres con los que relacionarse (de hecho, se pelea con ellos, los vence, etc), que además, parecen bastante más complejos que incluso el más complejo de los seres vivos que conocemos.. Sin embargo, no hay constancia que en la corte celestial hubiese planetas con anillos (perdón por el ejemplo tonto de los planetas con anillos, si no le gusta, ponga cualquier otro objeto de nuestro universo que le parezca divertido).
Si me deja, le pongo otro ejemplo, ya que me ha preguntado que haría yo. A mi me gustan los helados, y a veces pongo helados a hacer, puede ocurrir, que los helados se me llenen de hormigas, que si duda son seres terriblemente interesantes,, pero que para mi, en realidad son un incordio.
Es decir, estos ejemplos que le he puesto, que cierto que son un poco tontos, son para decir que si ya me es difícil juzgar acciones de humanos, juzgar intenciones de dioses me parece altamente arriesgado..
Me alegra que esté usted mejor, y que se tome en serio su salud, admiro de verdad su fuerza de voluntad para seguir haciendo cosas..
Un fuerte abrazo.
Evidentemente, usted tiene todo el derecho de tener sus propios objetivos, pero yo sé cuáles serían los míos. Lo cual me recuerda la escena de la película Shadowlands de William Nicholson (1985) en la que C.S.Lewis está destrozado por la muerte de su esposa y su hermano le pregunta:
Eliminar-Si estuvieras en lugar de Dios ¿darías libertad de elegir a tus criaturas?
-Sí.
-Si pudieras volver atrás ¿habrías elegido otra cosa?
-No.
Hola Prof Alfonseca.
EliminarEfectivamente, yo hubiera contestado diferente a C.S. Lewis.
Un abrazo.
https://www.abc.es/ciencia/abci-extrana-particula-pudo-salvar-universo-202106281023_noticia_amp.html?
ResponderEliminarComo he explicado en otros artículos, la existencia de materia, pero no de antimateria, en el universo, está sin explicar. Hay varias teorías, ninguna de las cuales ha sido universalmente aceptada. Aquí tenemos una más, la del mesón eta-c (que en el artículo llaman mesón encanto), que está formado por un quark encanto y un antiquark encanto. Ahora se ha descubierto un pequeñísimo desequilibrio entre los dos quarks, que quizá podría explicar el desequilibrio entre materia y antimateria en el universo. Pero esto es sólo una propuesta, falta mucho para saber si es verdad o no.
Eliminarhttps://tendencias21.levante-emv.com/filmada-por-primera-vez-la-observacion-cuantica_a45737.html esto que es?
ResponderEliminarLo que han hecho es filmar el proceso de medida del estado cuántico de un átomo, y ver que parece llevarse a cabo progresivamente, nada más. Está pendiente confirmarlo.
EliminarLas referencias al gato de Schrödinger que hace el artículo son pura novela.