Algo esta pasando El tejido de nuestro Universo crece a un ritmo cada vez más acelerado, y los científicos están realmente perplejos sobre lo que podría ser.
Quizás la gravedad comienza a comportarse mal a escala cósmicao tal vez el agitación de puro vacío crea algún tipo de presión negativa que aún tenemos que explicar.
Por ahora, energía oscura actúa como un marcador de posición para las descripciones de la misteriosa marea de expansión, invitando a todo tipo de especulaciones sobre cómo podría verse realmente el poltergeist en las sombras intergalácticas.
Naman Kumar, estudiante de doctorado del Instituto Indio de Tecnología, tiene algunas ideas que expuso recientemente en un par de artículos publicados. Una de sus propuestas surge del supuesto de que nuestro Universo no es tan solitario como parece.
Si retrocedemos el reloj lo suficiente en el tiempo, llegaremos a un punto en el que toda la materia estaba confinada en un enjambre denso y caliente de partículas subatómicas llenas de posibilidades.
¿Y antes de eso? Algo, algo, algo de física cuántica. Para completar los detalles que faltan, necesitaríamos una nueva teoría que combine a la perfección Relatividad general‘Estira el tejido con los hilos discretos de la mecánica cuántica, o reemplaza ambos con algo radical y nuevo.
El modelo de Kumar comienza con el fenómeno cuántico de generación de materia. Dadas las condiciones adecuadas, las partículas virtuales tienen una probabilidad apreciable de Apareciendo en la existencia en una asociación entrelazada: un pequeño trozo de materia y un antimateria mellizo.
Esto podría ser un positrón y un electróno un quark encanto y un antiquark encanto.
O, tal vez, un Universo y un antiUniverso, dice Kumar.
La propuesta no carece de precedentes. Los multiversos son una manera conveniente de rellenar los huecos que hacen que nuestro Universo parezca extrañamente bien adaptado por nuestra propia existencia.
Una sugerencia similar Fue propuesta hace varios años por los físicos Latham Boyle, Kieran Finn y Neil Turok del Instituto Perimeter de Física Teórica de Canadá.
Boyle, Finn y Turok sostienen que nuestro Universo se ve y se comporta tan bien como no lo hace gracias a una rápida período de inflación tempranapero porque nació con un gemelo que corre hacia atrás en el tiempo, idéntico salvo por sus partículas de imagen especular y sus cargas invertidas.
La versión de Kumar surge como consecuencia de un concepto de la teoría de la información cuántica llamado entropía relativaEn pocas palabras, se trata de una métrica que asigna un número a las diferencias en las distribuciones de probabilidad entre sistemas no simétricos, como dos universos conectados en un punto en el tiempo.
Si nuestro Universo hubiera surgido rugiendo con un ‘gemelo’ reflejado, con carga invertida y marcha al revés, limitado por las condiciones energéticas de la relatividad general de la misma manera que el nuestro, estaría enredado de tal manera que la energía de cada sistema describiera naturalmente un radio en rápida expansión.
Problema resuelto, no requiere energía oscura.
No satisfecho con un bocado de la cereza teórica, Kumar ha publicado recientemente Una segunda propuesta surge de límites hipotéticos entre dimensiones llamados branas. Al variar la tensión en estos límites de realidad de dimensiones superiores, Kumar muestra cómo el espacio-tiempo podría expandirse a velocidades cada vez más rápidas.
Evocar dimensiones extra y universos espejo para explicar algo tan sencillo como la expansión del universo puede parecer exagerado, pero quizá hayamos llegado a un punto en la cosmología en el que necesitemos considerar conceptos que desafíen un poco nuestra imaginación.
Incluso las propuestas más extravagantes pueden insinuar observaciones que confirmen que realmente hay partículas y fuerzas en las sombras donde se encuentran la relatividad general y la física cuántica, o tal vez revelar nuevas capas de realidad que anteriormente habían permanecido fuera de nuestro alcance.
“Después de trabajar en los problemas de materia oscura y la energía oscura, puedo decir que o aceptamos que la relatividad general es correcta y vivimos en un universo oscuro con estas esquivas y peculiares partículas de materia oscura y energía oscura, o aceptamos que vivimos en un multiverso de dimensiones superiores”, Kumar explica en su diálogo ScienceX.
Esta investigación fue publicada en Gravitación y cosmología y Cartas de Eurofísica.