Esta es una de las noticias de cosmología más interesantes que he leído en tiempos recientes.

Según Jonas Mureika de Loyola Marymount University en Los Angeles, y Dejan Stojkovic de SUNY at Buffalo en Buffalo, New York, nuestro universo en sus inicios no era para nada parecido a lo que nos imaginábamos.

Hablamos específicamente de hace unos 13,750 millones de años, en los primeros instantes del Big Bang que se teoriza dio inicio a nuestro Universo, en donde hasta ahora los científicos imaginaban un mar de energía pura y violenta, la cual se transformó en materia y con ella surgieron las 4 dimensiones que conocemos (3 dimensiones de espacio y una de tiempo).

Sin embargo, según los cálculos de estos dos científicos (que de confirmarse experimentalmente creo que serían contendientes al Premio Nobel por este trabajo), en su inicio el Universo contenía solo dos dimensiones, una de espacio y una de tiempo, algo que para muchos es bastante difícil de imaginar.

Según los cálculos, el Universo migró de 1 sola dimensión de espacio a 2, cuando este se enfrió por debajo de los 100 TeV (tera-electron voltios) de energía. Así mismo, cuando se enfrió por debajo de 1 TeV, este pasó de 2 dimensiones de espacio a las 3 que conocemos hoy día.

Una forma de imaginar esto es que el Universo en su inicio era como una cuerda que vibraba, y al enfriarse a 100TeV la cuerda se extendió en una nueva dimensión formando ahora una papel de papel vibradora, y al bajar a 1 TeV la hoja de papel se extendió en otra dimensión más para convertirse en un cubo vibrante.

Sin embargo, hasta el momento si esto es lo único que hubieran dicho estos dos científicos quizás muchos no hubieran notado su investigación. La mejor parte, y lo que me entusiasmó de la noticia, es lo que viene a continuación...

Sucede que al medir la energía de partículas de rayos cósmicos por encima de 1 TeV, estas aparentan alinearse siempre en un plano bi-dimensional (de 2 dimensiones) en vez de las 3 esperadas, lo que aparenta indicar que estos rayos cósmicos se originaron en una era del Universo cuando este tenía apenas 2 dimensiones espaciales.

Pero como dicen en el artículo fuente, esto se pone aun mejor...

Sucede que cálculos indican que ondas gravitacionales no se pueden propagar en menos de 3 dimensiones, por lo que en el momento que se detecten estas ondas (y ya hay al menos un par de experimentos en curso para detectarlas) se teoriza que se notará una fuerte cortada en las frecuencias medidas, correspondientes a la transición de cuando el espacio cambió de 2 a 3 dimensiones. Por lo que si se detecta ese cambio al momento de detectarse las primeras ondas gravitacionales (primero predichas por el mismo Einstein), entonces tendremos mucha evidencia a favor de esta teoría.

Y como si fuera poco, se cree además que el LHC (el Gran Colisionador de Hadrones) es posible que pueda detectar esta transición de 2 a 3 dimensiones cuando colisione partículas con energías superiores a las de 1 TeV. Una vez más, encontrar este patrón nos llevaría bastante lejos en validar esta teoría.

Noten que aun falta ver qué papel jugaría (si alguno) la Teoría de Cuerdas (o Teoría-M) en todo esto, ya que esta asume que el Universo está compuesto por 10 (o 11 en una variante) dimensiones.

Finalmente, y esto es posible que tenga alguna relación con la Teoría-M, según los cálculos de Mureika y Stojkovic, aun no nos hemos detenido, y en algún momento en el futuro una nueva dimensión espacial se desprenderá de las 3 dimensiones espaciales existentes, para un total de 5 dimensiones (4 de espacio y una de tiempo), lo que curiosamente tiene una relación con el artículo reciente sobre la posibilidad de viajar en el tiempo si existen 5 dimensiones...

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autor: josé elías