10 teorías más alucinantes sobre el universo

Como mencionamos en nuestra primera lista sobre teorías alucinantes sobre el universo, el universo es un lugar vasto y misterioso. Durante siglos, la gente ha mirado hacia el espacio y ha tratado de explicar por qué estamos aquí y de dónde venimos. Si bien pueden pasar incluso más siglos antes de que se responda a cualquiera de esas preguntas, no significa que los científicos no tengan teorías.

También debemos señalar que estas son solo teorías. Entonces, naturalmente, algunos pueden no alinearse entre sí e incluso contradecirse entre sí.

10. ¿Por qué es tan difícil de detectar la materia oscura?

A lo largo de esta lista, hablaremos de algo llamado materia oscura. La materia oscura constituye aproximadamente el 27% del universo y aproximadamente el 83% de toda la materia. Es invisible porque la luz no rebota en él y tiene una atracción gravitacional sobre la materia regular, lo que significa que afecta los movimientos de las galaxias y los cúmulos galácticos. Si bien tiene un efecto gravitacional, la materia oscura puede atravesar la materia regular casi sin ser detectada. Por todas estas razones, la materia oscura aún no se ha detectado, pero los físicos están seguros de que existe.

Una pregunta es, ¿por qué es tan difícil detectar la materia oscura en experimentos basados ​​en la Tierra? Una posible respuesta proviene de un grupo de físicos de partículas llamado Lattice Strong Dynamics Collaboration. En su simulación, encontraron que la materia oscura podría tener interacciones notables con la materia ordinaria si ambos se encuentran en condiciones similares al comienzo del universo, que es plasma de temperatura extremadamente alta. Si su simulación es cierta, eso significa que en los primeros días del universo, la materia oscura podría ha sido observable.

La buena noticia es que este tipo de condiciones ahora se pueden recrear en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN. Los investigadores esperan la oportunidad de probar la teoría. Por primera vez, se pudo detectar la materia oscura. Si la teoría es correcta, sugeriría que antes de que el universo se enfriara, había un tipo de acto de equilibrio entre la materia y la materia oscura antes de que se diseminen por el universo.

9. La materia oscura mató a los dinosaurios

Un asteroide es el culpable más probable de lo que mató a los dinosaurios. Sin embargo, todavía se debate lo que realmente inició la extinción del Cretácico-Paleógeno hace 66 millones de años. Una teoría cósmica muy lejana proviene del físico Lisa Randall es que fue un evento de impacto causado por materia oscura.

La base de la teoría se remonta a la década de 1980, cuando los paleontólogos David Raup y Jack Sepkoski encontraron evidencia de que cada 26 millones de años desde la Gran Muerte del Pérmico-Triásico (que ocurrió hace unos 252 millones de años y el 96 por ciento de la vida desapareció) ), ha habido una gran extinción masiva. Tras una investigación adicional, que se remonta a 500 millones de años atrás, parece que la Tierra sufrió algún tipo de evento cataclísmico aproximadamente cada 30 millones de años, más o menos unos pocos millones de años.

Sin embargo, los científicos nunca han estado realmente seguros de por qué ocurrirían eventos cataclísmicos en un calendario como ese. La teoría de Randall es que la materia oscura está involucrada. Se cree que la materia oscura está dispersa por todo el universo y se utiliza como andamio sobre el que se construyen las galaxias, incluida nuestra casa, la Vía Láctea. A medida que nuestro sistema solar gira alrededor de la Vía Láctea, “flota” y, a veces, se balancea como un corcho en el agua. Y este bob pasa sobre cada 30 millones de años.

Cuando nos balanceamos, nuestro sistema solar puede encontrar un disco de materia oscura. El disco debería tener una décima parte del grosor del disco de estrellas visible de la Vía Láctea y tener una densidad de al menos una masa solar por año luz cuadrado.

La materia y la materia oscura pueden atravesarse entre sí, pero la materia oscura puede afectar a la materia regular a través de la gravedad. El resultado es que cuando algo de materia que flota en el espacio entra en contacto con la materia oscura, podría enviar cosas volando por todo el universo, que finalmente golpean la Tierra.

Si la teoría de Randall es cierta, la materia oscura podría ser responsable de la mayor parte de la formación del universo.

8. La vida se esparce por el universo como una epidemia

Cuando se habla del universo, siempre surge una pregunta: ¿hay vida inteligente además de la nuestra? ¿O estamos solos aquí en el universo? Bueno, los científicos también se preguntan sobre esto, y actualmente están viendo cómo surgió la vida, incluida la nuestra.

Según un artículo de investigación del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica, la respuesta más lógica es que la vida se propaga de estrella en estrella, como una epidemia. El concepto de que la vida se propaga de un planeta a otro y de una estrella a otra se llama panspermia. Por supuesto, si has visto a Prometheus, ese concepto es un punto importante de la trama.

Si la vida pasó de estrella en estrella, eso significa que la Vía Láctea podría estar llena de focos de vida. Si su teoría es correcta, entonces es posible que otros planetas de la Vía Láctea también alberguen vida.

Otra cosa interesante que encontraron en sus cálculos es que la vida podría ser propagada por organismos microscópicos que viajen en un asteroide. O podría haber sido propagado por un ser o seres inteligentes.

7. ¿Por qué el universo está hecho de materia?

La materia es todo lo que ocupa espacio y tiene peso. Lo opuesto a la materia se llama antimateria. Cuando la materia y la antimateria se tocan, se aniquilan entre sí, que es exactamente lo que sucedió al comienzo del universo y ayudó a impulsar su expansión. Al comienzo del universo, debería haber habido una cantidad igual de materia y antimateria. Sin embargo, si hubiera una cantidad igual de materia y antimateria, se habrían cancelado entre sí y el universo habría dejado de existir. Esto ha llevado a los físicos a creer que había un poco más de materia que de antimateria. Una cantidad tan pequeña como una partícula extra de materia por cada 10 mil millones de partículas de antimateria habría sido suficiente para que la materia se esparciera por todo el universo.

El problema era que, aunque los físicos sabían que había más materia, no sabían por qué. Eso fue hasta 2008, cuando los investigadores de la Universidad de Chicago estaban observando partículas subatómicas que vivían vidas muy cortas, llamadas mesones B. Los investigadores, que ganaron el Premio Nobel de Física para su descubrimiento, encontraron que los mesones B y los mesones anti-B se desintegran de manera diferente entre sí. Esto significa que es posible que, después de las aniquilaciones en el comienzo del universo, los mesones B y los mesones anti-B se descompongan de manera diferente, dejando suficiente materia para crear todas las estrellas, planetas e incluso usted y todo lo que toca, incluido el aire que respiras.

6. El trastorno hizo posible la vida

La entropía mide esencialmente la cantidad de desorden en un sistema. Si algo es alto en entropía, eso significa que hay más desorden. La entropía baja significa que hay más organización. Un ejemplo para visualizar esto es con Legos. Una casa de Lego tendría una entropía baja y una caja de piezas aleatorias desconectadas tendría una entropía alta.

Lo interesante es que la entropía puede ser la razón por la que la vida existe en primer lugar. Eso no tiene mucho sentido si echa un vistazo a la complejidad de algo como el cerebro humano, que es el pináculo del orden.

Sin embargo, según una teoría del profesor asistente del MIT Jeremy England, la entropía más alta puede ser responsable de la vida En el universo. England dice que, en condiciones ideales, un grupo aleatorio de moléculas puede autoorganizarse para utilizar de manera eficiente más energía en su entorno. La forma en que la entropía influye en esto es cuando se agrega energía a un sistema. Las moléculas saltan y rebotan entre sí. Si unos pocos se agruparan y la energía se usara de manera más eficiente, continuaría manteniéndose unida, recolectando más moléculas, hasta que eventualmente se agrupen suficientes moléculas para convertirse en una forma de vida. Sin embargo, si no hubiera un estado de alta entropía, las moléculas nunca habrían rebotado entre sí. Por lo tanto, nunca se habrían agrupado y dado vida.

Sin embargo, la teoría de Londres todavía tiene muchas pruebas por hacer. Si tiene razón, entonces un experto sugirió que su nombre sería recordado de la misma manera que recordamos a Charles Darwin.

5. El universo no tiene comienzo

La teoría predominante del inicio de nuestro universo es que hace más de 13,8 mil millones de años, desde un punto de singularidad, el Big Bang dio a luz al universo y se ha estado expandiendo desde entonces.

El Big Bang se teorizó por primera vez en 1927 y el modelo se basa en la teoría de la relatividad general de Albert Einstein. El problema es que hay algunos agujeros en Teoría de Einstein. Principalmente, que las leyes de la física se rompen antes de alcanzar la singularidad. Otro gran problema es que la otra teoría dominante en física, la mecánica cuántica, no se reconcilia con la relatividad general. Además, ni la relatividad ni la mecánica cuántica explican la materia oscura. Esto significa que, aunque el Big Bang es una de las mejores teorías sobre cómo comenzó el universo, puede que no sea correcta.

Una teoría alternativa es que el universo nunca estuvo en el punto de la singularidad y no hubo Big Bang. En lugar de, el universo es infinito y no tiene principio ni fin. Los investigadores llegaron a esta teoría aplicando términos de corrección cuántica a la teoría de la relatividad general de Einstein utilizando un modelo más antiguo de interpretación de la mecánica cuántica llamado Mecánica bohmiana. Y no, no estamos exactamente seguros de lo que eso significa, pero es bueno para ellos.

Su método de probar la teoría también ayudará a explicar la materia oscura. Si su teoría es correcta de que el universo es infinito, significaría que el universo tiene bolsas de un superfluido lleno de partículas teóricas, como gravitones y axiomas. Si el superfluido coincide con la distribución de la materia oscura, entonces es posible que el universo sea infinito.

4. El universo nunca debería haber existido

https://www.youtube.com/watch?v=qe91X6OS264

El escritor de ciencia ficción Ray Bradbury escribió una vez: «Somos una imposibilidad en un universo imposible». Y según un modelo basado en la partícula del bosón de Higgs del King’s College de Londres, no podría haber tenido más razón, porque el universo no debería existir.

El problema es que solo fracciones de segundo después del Big Bang, el universo experimentó algo llamado inflación cósmica, que fue una rápida expansión del universo. Si eso es cierto, la inflación habría causado fluctuaciones cuánticas, o sacudidas, en el campo energético. Estas sacudidas habrían sido tan fuertes que habrían empujado al universo fuera del campo de Higgs, que es responsable de dar masa a las partículas. El universo lo haría Cesar de existir. Por supuesto, ya que está leyendo esto, sabe que este modelo no es correcto. Entonces, ¿por qué existe el universo cuando no debería?

Una posibilidad es que los resultados sean incorrectos. Otra es que puede haber nuevas físicas o partículas que aún no se han descubierto. Sin embargo, hasta que lo averigüemos, deberíamos sentirnos afortunados de estar aquí cuando, en teoría, no deberíamos estarlo.

3. El Universo Comenzó Unidimensional

Una creencia común sobre el universo es que el Big Bang fue una esfera en explosión. Pero otra teoría postula que durante la primera mil billonésima de segundo del Big Bang, fue en realidad una línea unidimensional. La energía correría de un lado a otro antes de crear una tela, que es la segunda dimensión. Luego, se transformó en tres dimensiones, que es el mundo que vemos.

Si el modelo es correcto, ayudaría abordar algunos problemas con el modelo estándar de la física de partículas, como la incompatibilidad entre la mecánica cuántica y la relatividad general, y la inflación cósmica. Sin embargo, si esta teoría es cierta, solo conduciría a más misterios. Por ejemplo, ¿qué mecanismos se utilizaron para hacer que el universo se transformara en las diferentes dimensiones?

2. ¿Cuántas dimensiones hay?

En la última entrada, hablamos sobre cómo el universo pudo haber evolucionado a tres dimensiones. Sin embargo, hay muchas más dimensiones que esa. Según la teoría de las supercuerdas, hay al menos 10.

Así es como funciona: la primera dimensión es solo una línea. La segunda dimensión es la altura. El tercero es la profundidad y el cuarto es la duración. Donde comienza a ponerse un poco extraño es en la dimensión cinco. Ahí es donde entra en juego la teoría del multiverso. En la quinta dimensión, hay un universo muy parecido al nuestro, y podríamos medir similitudes y diferencias. La sexta dimensión es un plano donde hay universos paralelos con las mismas condiciones iniciales. Entonces, si nuestro universo comenzó con el Big Bang, también lo hizo el de ellos. La séptima dimensión es un plano lleno de mundos con diferentes condiciones iniciales.

Ahora, si todo eso no fuera lo suficientemente confuso, la octava dimensión es donde las cosas comienzan a complicarse mucho y los humanos tienen problemas para entenderlo. Básicamente, la octava dimensión son todos los mundos posibles, todos con diferentes condiciones iniciales, y se ramifican infinitamente. Por supuesto, las cosas solo hacen que el cerebro se derrita más a partir de ahí. En la novena dimensión, hay todos los universos posibles que comienzan con diferentes condiciones iniciales Y las leyes de la física de estos universos pueden ser completamente diferentes. En la décima y última dimensión, Todo es posible. Y eso es algo que los humanos ni siquiera pueden comprender.

1. Vivimos en el pasado lejano de un universo paralelo

El término «flecha del tiempo» se introdujo por primera vez en 1927 y describe el flujo del tiempo. Los humanos lo perciben como siempre avanzando, y también obedece a la segunda ley de la termodinámica. Entonces, la entropía siempre aumenta. Los huevos se parten y se revuelven, y nunca se desenredan ni se vuelven a formar dentro de la cáscara.

El problema es que si el tiempo avanza, muchas de las mejores ecuaciones sobre cómo funciona el universo, como la de James Clerk Maxwell teoría de la electrodinámica, De Isaac Newton ley de la gravitación universal, o de Einstein relatividad especial y general o mecánica cuántica, sería incorrecto. Sin embargo, si el tiempo corría hacia adelante y hacia atrás, entonces todo funciona perfectamente. Una forma en que esto es posible es que en el Big Bang, comenzaron dos universos paralelos. Uno donde el tiempo avanza y uno paralelo donde el tiempo fluye hacia atrás.

El razonamiento es que, si la entropía aumenta en nuestro universo, entonces, cuando el universo comenzó, habría comenzado en un estado de baja entropía y muy ordenado. Ese podría ser el final de otro universo. Ese universo comenzaría al final y el tiempo fluiría hacia atrás, mientras que el nuestro fluiría hacia adelante.

Si pudiéramos ver el otro universo, veríamos que el tiempo retrocede y probablemente veríamos el futuro de nuestro universo (suponiendo que no hayamos pasado de la edad media del universo). Estaríamos viviendo en el universo paralelo pasado lejano. Eso es, por supuesto, si no somos la realidad que está viviendo al revés y no nos damos cuenta.