Cosmología: cuestionamientos y nuevas tendencias | COSMOLOGÍAS ALTERNATIVAS

A mediados del siglo XVII el arzobispo irlandés James Ussher hizo la sorprendente revelación de que Dios creó el cielo y la tierra la noche del sábado 22 de octubre del 4004 a.C. La teoría moderna de que el universo se originó de la nada hace 13,75 ± 0,11 mil millones de años no es mucha mejora, ¡y tal vez no pasará mucho tiempo antes que los teóricos del Big Bang nos digan en qué día de la semana se produjo la Gran Explosión! De hecho ya están trabajando bajo la ilusión de que saben lo que ocurría durante las primeras billonésimas de segundo luego del momento en que se creó todo el universo, y están tan hipnotizados por su destreza matemática que han pasado por alto el absurdo de «algo que ha sido creado a partir de nada». Las matemáticas son una herramienta vital de la ciencia, pero las ecuaciones por sí solas no pueden decirnos si una determinada teoría es correcta o no, y si las suposiciones subyacentes son incorrectas, las matemáticas simplemente permiten que los científicos se equivoquen con confianza.

Retrato de James Ussher por Peter Lely, Londres, National Portrait Gallery

En 2004 la revista New Scientist publicó una carta abierta de los críticos de la Gran Explosión. El manifiesto, que ya ha sido firmado por más de 400 especialistas e investigadores, incluye lo siguiente:
«El Big Bang hoy se basa en un número creciente de entidades hipotéticas y cosas que nunca hemos observado: la inflación, la materia oscura y la energía oscura son los ejemplos más prominentes. Sin ellos, habría una contradicción fatal entre las observaciones realizadas por los astrónomos y las predicciones de la ya referida teoría. En ningún otro campo de la física sería aceptado este recurso continuo de nuevos objetos hipotéticos como una manera de salvar la distancia entre la tesis y la observación y plantearía, por lo menos, serias dudas acerca de la validez de la teoría subyacente. (...) Hoy en día, prácticamente todos los recursos financieros y experimentales en cosmología se dedican a los estudios sobre el Big Bang. Los fondos provienen sólo de unas pocas fuentes y todos los comités de revisión por pares que los controlan están dominados por los partidarios de la Gran Explosión. Como resultado, la hegemonía del Big Bang dentro del campo se ha convertido en auto-sostenible, independiente de la validez científica de la teoría».

La mayoría de los cosmólogos considera el modelo estándar del Big Bang como sacrosanto; incluso en 1951 recibió la bendición del Papa Pío XII, que es esencialmente creacionismo ex nihilo en un atuendo seudocientífico. Los libros de texto ya no tratan la cosmología como una materia abierta y los cosmólogos son a menudo intolerantes hacia las «desviaciones» del dogma contemporáneo. Los investigadores que cuestionan la ortodoxia predominante tienden a encontrar más dificultades para obtener acceso a financiación y equipamiento y para conseguir que sus artículos sean publicados. A principios de la década de 1980, a Halton Arp se le negó permanencia en los observatorios de Monte Wilson y Palomar porque su programa de observación se consideraba «inútil», es decir, su descubrimiento de las anomalías en el corrimiento al rojo era muy embarazoso para el establishment del Big Bang. Se trasladó al Instituto Max Planck en Alemania para continuar su trabajo y desde entonces se han rechazado con frecuencia sus solicitudes de trabajo en otros grandes telescopios terrestres y espaciales.  

«Dios creando el universo» c. 1800

Hay varias teorías cosmológicas en pugna. La teoría del estado estacionario fue presentada por primera vez en 1948 por Fred Hoyle, Thomas Gold y Hermann Bondi, y una vez tuvo estatus de igualdad con el Big Bang. A pesar de que acepta el desplazamiento al rojo cosmológico y la expansión del espacio, sostiene que el Universo no tuvo principio y existirá siempre, y que la densidad de materia en el espacio nunca cambia porque continuamente se está creando materia. En 1993 Hoyle, Geoffrey Burbidge y Jayant Narlikar publicaron una versión modificada conocida como modelo de estado cuasi-estacionario (QSS en inglés). Propone que el universo se expande y contrae alternativamente durante un ciclo de más de 50 mil millones de años, pero que durante períodos más largos hay una expansión global, aunque el universo nunca tenía volumen cero. En lugar de una expansión siendo causada por creación de masa continua, dicha dilatación se atribuye a «mini-explosiones» o eventos de «mini-creación», como por ejemplo en los centros de galaxias activas.

Al igual que la teoría original, el modelo QSS atribuye la génesis de materia a un «campo de creación» que ejerce una fuerza repulsiva. Los campos físicos normales contienen energía positiva que se agota cuando el trabajo está terminado, pero se afirma que un campo de creación posee «energía negativa» que se hace más negativa y por lo tanto más fuerte cuando crea y mueve materia. Narlikar y Burbidge admiten que esto equivale a una «prestidigitación», pero insisten en que es «matemáticamente una buena idea», lo cual ilustra la incapacidad de algunos teóricos para distinguir entre ficciones calculísticas y la realidad. Incluso la teoría sostiene que «todo está hecho de la nada, a pesar del dicho atribuido a Lucrecio que sólo nada puede ser creado de la nada». La idea de que la actividad explosiva dentro de las galaxias provoca una expansión generalizada del espacio es bastante peculiar, e incluso los «big-bangers» admiten que el espacio no se amplía dentro de sistemas unidos gravitacionalmente como las galaxias. Al menos, los partidarios del modelo QSS reconocen la realidad de anomalías en el corrimiento al rojo y han ayudado a descubrirlos y documentarlos. 

Lucrecio defendía la liberación al hombre del miedo a los dioses y a la muerte, causas que generaban la infelicidad humana

Muchos científicos favorecen el modelo de un universo infinito, eterno y no expansional sujeto a transformaciones constantes. Por ejemplo, Halton Arp sostiene que el corrimiento al rojo de los objetos extragalácticos es causado principalmente por la tendencia de la masa de partículas a incrementarse con la edad, y sólo secundariamente por la pérdida de energía lumínica en su recorrido por el espacio. La razón por la que todas las galaxias más distantes están desplazadas hacia el rojo es porque las vemos como eran cuando la luz «les abandonó», es decir, cuando eran mucho más jóvenes. Alrededor de siete galaxias locales tienen corrimiento hacia el azul y la idea estándar es que deben estarse moviendo hacia nosotros, pero en la teoría de Arp son simplemente más viejas que nuestra propia galaxia, tal y como las apreciamos. 

Arp considera que la materia se crea continuamente y no desde la nada, sino a partir de la materialización de masa-energía existente en un estado difuso bajo la forma del omnipresente «mar cuántico» o campo de punto cero. El universo, dice él, se está desarrollando constantemente desde muchos puntos diferentes dentro de sí mismo. También cree que después de un cierto intervalo las partículas elementales pueden sufrir deterioro, por lo que la materia vuelve a fusionarse con el mar cuántico. «Vacío cuántico» es el nombre dado a los campos de radiación electromagnética fluctuantes producidos por oscilaciones cuánticas aleatorias que, según la teoría cuántica, persisten incluso a una temperatura de cero absoluto (-273 °C ó 0 K). Hay, sin embargo, una fuerte evidencia experimental que apunta a un éter subcuántico y no electromagnético compuesto de grados más sutiles de energía-sustancia, con propiedades eléctricas y no eléctricas. 

Como dice Hilton Ratcliffe, en un universo eterno e infinito las estrellas y las galaxias se hallan en diferentes etapas de sus ciclos locales de desarrollo. Los objetos celestes forman una jerarquía de estructuras de tamaño cada vez mayor, sin límite imaginable, todos ellos girando equilibradamente durante la mayor parte de su vida. Los oponentes de un universo infinito, eterno y no expansivo sostienen que, si existiera un número infinito de estrellas, todo el cielo nocturno ardería con la luz (hipótesis conocida como «paradoja de Olbers»). Este argumento ignora el hecho evidente (negado por la ciencia ortodoxa) de que la luz debe perder energía a medida que viaja por el espacio, de modo que la luz de las estrellas situadas más allá de una cierta distancia nunca nos alcanzaría en una forma visible.

La paradoja de Olbers en acción. A medida que se consideran las estrellas situadas en capas y capas más lejanas a la Tierra, el cielo debería verse más y más luminoso.

El metamodelo desarrollado por el astrónomo Tom Van Flandern propone que el universo no expansivo no es solamente infinito en espacio y tiempo, sino que comprende objetos y entidades que abarcan una gama infinita de tamaños. No hay nada único acerca de nuestra forma de escalar las cosas, pues el universo debiera verse esencialmente igual a todos los niveles. Van Flandern propone que existe un medio de transporte lumínico y un medio de gravedad que desempeñan un papel importante en nuestra escala, pero que también hay números infinitos de otros medios compuestos por partículas de todos los tamaños imaginables; incluso lo que son galaxias para nosotros podrían constituir partículas en un medio a una proporción supercósmica. 

La cosmología de cinética subcuántica desarrollada por Paul LaViolette plantea que la materia física emerge de un éter preexistente. LaViolette, también, cree que el desplazamiento hacia el rojo se debe a que los fotones pierden energía mientras viajan a través del espacio intergaláctico y que el universo no se está expandiendo. Su teoría también predice que los fotones adquieren energía en ciertas regiones del espacio, tales como el interior de las galaxias. Se afirma que esta «energía génica» se produce en el seno de todos los cuerpos celestes y ayuda a explicar el origen de la energía solar y la fuerza que da vida a novas, supernovas y explosiones de núcleos galácticos.

La cosmología del plasma fue iniciada por el astrofísico sueco y premio Nobel Hannes Alfvén, a partir de la década de 1950. Sugiere que el universo es infinito en espacio y tiempo, y sus partidarios actuales, junto con los defensores de la teoría relacionada del «universo eléctrico», tienden a rechazar la interpretación del universo en expansión del corrimiento al rojo. Esta teoría prevé un universo entrelazado por grandes corrientes eléctricas y potentes campos magnéticos, ordenados y controlados tanto por electromagnetismo como por gravedad, y en la siguiente sección se presentan más detalles.

En Wikipedia pueden encontrarse también por separado las referencias de ilustres científicos contemporáneos, gracias a los cuales surgió la física del plasma y que, a la postre, han sido los precursores de esta corriente. Por citar algunos: Kristian Birkeland, Anthony Peratt, Hannes Alfvén (premio Nobel de física en 1970), Irving Langmuir y Halton Arp.


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