NeoFronteras

Luz oscura iluminando materia oscura

Área: Física — Jueves, 6 de Noviembre de 2008

Proponen una física más rica para las partículas constituyentes de la materia oscura de tal modo que el sector del Universo hecho de materia oscura estaría iluminado con su propia luz oscura. Nosotros, por otro lado, no podríamos ver esa luz.

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Según lo que se cree en la actualidad el Universo está compuesto por un 73% de energía oscura, un 23% de materia oscura no bariónica, es decir distinta de la materia ordinaria, y un 4% de átomos. Este 4% sería el responsable de todas las galaxias y estrellas que vemos. Nosotros formaríamos parte de sólo ese 4%.
La materia oscura por otra parte es bastante misteriosa y su naturaleza nos es, hasta el momento, desconocida. La materia oscura sería responsable de gran parte del campo gravitatorio presente en las galaxias. De hecho, según nuestros modelos, las galaxias se formarían alrededor de “grumos” de materia oscura. Pero aparte de poder sentir su tirón gravitatorio no podemos verla, ya que la luz no interaccionaría con ella, es sencillamente invisible. No emite ni bloquea la luz. Así que materia oscura no es lo mismo que materia negra y el término “oscuro” alude más a sus misteriosas propiedades que a sus cualidades ópticas.
A pesar de todo, la materia oscura debe de cumplir ciertas propiedades para que no entre en contradicción con las observaciones.
El candidato típico a materia oscura que se suele proponer son las WIMPS o partículas débilmente interactúantes. Las WIMPS son totalmente teóricas pero, aunque aparecen en ciertos modelos de supersimetría de baja escala y de dimensiones extras grandes, hasta ahora no se han detectado directamente ninguna de ellas. En todo caso al sector de materia oscura se le ha considerado hasta ahora bastante aburrido. Las partículas de ese sector no sólo interaccionaría poco con nosotros y nuestra materia ordinaria (incluyendo nuestros instrumentos), sino que también interaccionarían poco entre ellas.
Ahora Lotty Ackerman, Sean M. Carroll y colaboradores del Caltech especulan en un estudio con un nuevo tipo de partículas candidatas a formar parte de la materia oscura y que conferirían al sector de materia oscura una fenomenología más rica.
Exploran la posibilidad de que las partículas de materia oscura estuvieran acoplada bajo una fuerza gauge de largo alcance que vendría dada en la forma de un nuevo grupo abeliano sin romper denominado U(1)D de “fotones oscuros”. Además imaginan que estos “fotones oscuros” interaccionarían con los “fermiones” de la materia oscura, pero no directamente con lo fermiones del modelo estándar. Es decir, proponen un “electromagnetismo oscuro” para el sector oscuro. La materia oscura bajo este modelo sería pues un plasma que produciría efectos interesantes en la dinámica de la materia oscura.
Introducen además una “constante de estructura fina” para estas partículas análoga a la ordinaria del modelo estándar. Dando valores razonables a esta constante y a la masa de las partículas, y añadiendo simetría SU(2)L a la “carga” U(1)D llegan a un modelo que no sólo es compatible con las observaciones, sino que además explica ciertos problemas que los modelos actuales no hacen, concretamente la escasez de galaxias enanas. El acoplamiento entre la materia oscura y la “radiación oscura” (¡ojo!, no confundir con la energía oscura) suprimiría el crecimiento de estructuras a pequeña escala y por tanto de las galaxias enanas de materia ordinaria que crecieran sobre ellas.
De este modo el mundo de la materia oscura brillaría con luz propia, con su propia “luz oscura” que sería invisible para nosotros. Los autores especulan aún más y creen que es posible que hubiera “átomos oscuros” construidos con partículas de distinta “carga” que dieran lugar a su propia “química”. ¿Daría lugar esta química a su propia biología? Si así fuera cabría imaginar seres hechos de materia oscura que se plantearan qué diablos será ese 4% de Universo sin identificar.
Aunque la idea es un poco especulativa es de agradecer que alguien proponga nuevas ideas en este campo. La materia oscura representa el mayor porcentaje de masa del Universo, y no habría razón para asumir a priori que tendría una física menos rica e interesante que la de la materia ordinaria. Pero los problemas de falsabilidad, obviamente, también están ahí. Todo esto si la materia oscura finalmente existe, claro.

Fuentes y referencias:
Artículo original.
Foto: WMAP.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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34 Comentarios

  1. lluís:

    Tras leer todo esto la verdad es que me he mareado. Y, luego dirán que las teorías de cuerdas son “una nueva religión” o una “filosofía”, dado que parecen inexperimentables. Lo que aquí se propone parece “ciencia-ficción”, aunque de la buena, porqué al menos tiene un potente artefacto matemático detrás. En fin, quien sabe, es tan extraño el Universo que no cabe descartar nada. Siempre y cuando haya argumentos auténticamente científicos detrás, claro.

  2. lluís:

    De todos modos hay algo (bueno, algo no; muchas cosas) que se me escapan; tendríamos fermiones y bosones “oscúros” o sea “materia oscura” y una “química oscura” que daría lugar a una “biología oscura”. Bien, y con tanta “oscuridad” ¿El modelo es compatible con la observación?

  3. Carlos Ruiz:

    Holap:

    Aunque la especie humana se maraville al contemplar su propio intelecto y las técnicas que ha desarrollado para comprender todo lo que nos rodea, creo que los misterios del Universo que aún quedan por conocer (y no me refiero únicamente a los misterios físicos) son inaccesibles desde la condición humana.

    Saludooos :P

  4. NeoFronteras:

    Estimado Lluís:
    El modelo es compatible con la realidad, pero es que casi cualquier cosa es compatible con algo que prácticamente es indetectable y “oscurro”. Sobre el papel se pueden crear muchos modelos, pero es la realidad la que al final dice cuáles son los más adecuados.
    Hace falta que el LHC empiece a funcionar de verdad para así poder descartar muchas de estas teorías. Datos del Fermilab filtrados hace unos días parecen indicar que hay una física más allá del modelo estándar. Si esto es así en el LHC se deberían de ver fácilmente nuevas partículas.
    Habrá que esperar.

  5. NeoFronteras:

    Estimado Carlo Ruíz:
    Lo siento pero su comentario tiene un tufillo místico-religioso.
    Aquí damos cuenta de los resultados obtenibles mediante el método científico. Sabemos que existen límites al conocimiento, pero la ciencia de entrada no se autolimita y tratará de comprender todo lo experimentable. Y aunque lo que conocemos o podamos conocer sólo sea una pequeña parte de lo conocible, algo se ha avanzado desde la época de las cavernas y tenemos esperanzas de conocer aún más. Con un pensamiento de prederrota no hubiéramos conseguido absolutamente nada.
    Sobre lo no experimentable físicamente aquí no tenemos nada que decir, y que cada cual crea o tenga fe en lo que le plazca.

  6. Carlos Ruiz:

    Holap:

    Para nada… de hecho, soy fanático de la Ciencia.

    “Sobre lo no experimentable físicamente aquí no tenemos nada que decir, y que cada cual crea o tenga fe en lo que le plazca.”

    A eso voy precisamente.
    Veo a la ciencia como un medio para comprender todo lo que nos rodea, pero al decir que existe un campo de la realidad “no experimentable”, es decir, al cual no se tiene acceso mediante los criterios científicos, aceptamos que la Ciencia es limitada y por lo tanto, nunca llegaremos a comprender todo mediante la Ciencia.
    Y bueno, siendo ésta la mejor herramienta de la que ha dispuesto el ser humano… entonces desde la “condición humana” no es posible comprenderlo todo.
    Pero la pregunta es: ¿Existe un campo no-experimentable? (¿Cómo podríamos saber eso? …y si existe ¿Jamás será posible experimentar en ese campo? (¿Cómo saberlo?) Dado todo lo que escribí anteriormente, claro está lo que estoy presumiendo.
    Si tengo razón, la Ciencia queda reducida a la Ingeniería y a la técnica para mejorar nuestras vidas… y nada más que eso.
    En algún momento de la historia, Ciencia y Filosofía se consideraban una sola disciplina.

    “Ya ningún individuo es capaz de contener todo el conocimiento humano”.
    -Isaac Asimov.

    Saludooos :P

    P.D: Sí, quizá el post anterior tiene algún tinte “místico-religioso”… xD

  7. NeoFronteras:

    La cuestión es si merece tan siquiera la pena pensar en aquello que no es experimentable.

  8. Atanasio:

    Por supuesto que sí, Neo: si no piensas ahora en lo que hoy no parece experimentable, jamás lograrás hacerlo experimentable. Suerte.

  9. Carlos Ruiz:

    Holap:

    La respuesta es:
    ¡¡¡Por supuesto que tiene sentido!!!
    El ser humano tiene la necesidad de comprender, y ante la infinita curiosidad del ser humano, la Ciencia surge como un método para entender todo lo que nos rodea… si tal método deja de servirnos, pues habrá que buscar otro…
    Según lo que tú dices, y si tienes razón, no tiene sentido alguno apegarse a la Ciencia como aquello que nos dará “la última respuesta”… pues como es limitada, su único fin sería el de ser la fuente de las técnicas que mejoran nuestra vida.
    Un brillante psiquiatra (y por lo tanto un hombre de Ciencia) llamado Sergio Peña y Lillo, describe en su libro “Las experiencias del Tunel y el Bardo” el concepto que él llama “fetichismo cientificista”, definido como la aceptación de que algo es Verdad si y sólo si así lo decreta la Ciencia.
    Sin duda alguna te recomiendo aquel libro, estimado.

    Saludooos :P

  10. Javier:

    Hubo un tiempo en que no se podían detectar a los neutrinos, ahora tenemos varios modelos de detectores que son capaces de detectarlos. Hace no mucho era imposible ver un exoplaneta, ahora hay se conoce uno nuevo cada semana.
    Argumentar que hay la ciencia no puede conocerlo todo porque no sabe se como probar algo un una base racional no sirve. Que si se puede justificar con otra clase de argumentos, si se puede. Pero con estos no.
    Quizá esto sea la cosa más escurridiza que hallamos querido detectar en la historia de la humanidad, pero los anteriores ejemplos también lo fueron. Además, nuestro problema no es tanto que sepamos como demostrar experimentalmente su existencia sino que el aparato que podría hacerlo se rompió.

    PD: Cuando filosofía y ciencia eran una había un tipo que decía que los pájaros se reproducían por el viento (¿Aristóteles?) otro que veníamos de un mundo perfecto pero que terminamos en uno de copias mediocres (Platón), y mi favorito (aunque no recuerdo el nombre) uno que decía que veíamos gracias a unos rayos que tirábamos de los ojos. Quisiera saber como justificaba el día y la noche.

  11. Alejandro Sánchez:

    ¿Por qué no se lo llama “materia invisible”? Eso de “materia oscura” tiene connotaciones culturales negativas. Por otra parte, el conocimiento viene determinado por la realidad y como la realidad es ilimitada, la capacidad de conocimiento también. A más información más división de trabajo y especialidades, ni hace falta un cerebro muy grande, solo una capacidad metalingüística genérica, probabilística y semióticamente superpuesta. De existir civilizaciones extraterrestres más avanzadas, aunque alguna de ellas esté conformada por una raza humana o humanoide (a la que asemejemos) no nos entenderíamos en nada, ya que ellos tendrían un lenguaje y sistema comunicativo completamente distinto al nuestro. Eso de “materia oscura” es un error significativo y conceptual, producto de una epistemología científica y filosófica muy “místicamente influenciada”. Por cierto, todo es mensurable, todo depende de los referentes y constructos que se usen para establecer los valores de medición.

  12. RicardM:

    Carlos Ruiz, Neo y resto de colaboradores,

    Para entendernos en una discusión (la que sea) hemos de dar todos el mismo significado a las mismas palabras. A veces esto no se hace, de forma interesada. ¿Quíen ha dicho que la Ciencia es la Verdad?. Que yo sepa no lo ha dicho nadie en este hilo (ni esta web, si me apurais…) La verdad no admite discusión y todo en ciencia es susceptible de ser discutido. Por eso la Ciencia se basa en certezas, no en verdades. Certezas que son convenidas en un tiempo y unas circunstancias, pero que pueden evolucionar y ser sustituidas por nuevas certezas que se ajustan más a la realidad objetiva (entendida como el conjunto de percepciones que son comunes a todos y cada uno de nosotros e interpretadas de la misma manera, no la realidad subjetiva, que es mi interpretación personal de mis percepciones). Y la Ciencia aplica el Método Científico, que no es lo mismo que los “métodos de los científicos”, otra confusión muchas veces explotada para explicar “científicamente” fenómenos llamados paranormales. Los hechos no experimentables físicamente no son materia de la Ciencia, son otra cosa.
    ¿Debe basarse el Conocimiento sólo en la Ciencia? Creo que tampoco nadie ha afirmado esto en este hilo. Lo que pasa es que, de nuevo, suele confundirse Ciencia con Conocimiento, tomando la parte por el todo. El Conocimiento es “todo lo que un individuo o una sociedad dados considera sabido o conocido” (Wikipedia). El arte no es Ciencia y sin embargo forma parte de nuestro conocimiento. El arte es una parte no experimentable del conocimiento y por tanto no es objeto de la Ciencia, pero no por ello es un misterio.
    Creo que lo que Carlos Ruiz denomina en el contexto de sus intervenciones como “campo no-experimentable” debería ser reescrito como “campo no-experimentable, todavía”. Incluso propiedades humanas que hasta hace bien poco mucha gente atribuía al alma, como la sinceridad, el amor, la honestidad, etc. se experimentan hoy en día mediante la RMN funcional (hay varios artículos en NeoFronteras sobre ello). Lo “esencialmente incognoscible”, que diría un filósofo pedante, no es, por definición, materia de discusión.

    Enhorabuena a Carlos Ruiz por incitar de forma muy sensata un debate bastante común en esta web, aunque sea off-topic.

    Saludos cordiales a todos.

  13. NeoFronteras:

    Gracias RicardM, creo que lo has expuesto muy bien. Decía Gould que el tiempo dedicado a explicar la ciencia y el método científico en sí era casi tan útil como explicar los resultados científicos, así que aunque sea offtopic merece la pena salirse un poco.
    Sólo añadir, una vez más, que la ciencia es más un proceso que un listado de verdades. En cada momento, a tenor de los resultados experimentales, la ciencia brinda la mejor respuesta a unas determinadas preguntas. Respuestas que pueden cambiar a la luz de nuevos datos.
    Sobre el método científico se podrían decir muchas cosas y de hecho no hay un único método científico, sino varios. Para no hablar de epistemología y empezar a citar a Popper, Kuhn, Lakantos o Feyerabend ciñámonos a la idea de que en el método científico siempre hay una interacción experimental con la realidad. A partir de esa interacción surgen modelos que intentan explicar esa realidad.
    La metáfora del montañero puede servir para ilustrar esto. El montañero es la ciencia, que escala una montaña. Cada paso que da supone un experimento o un dato experimental con el que puede ver un poco más allá. De este modo el montañero puede decir en un momento dado que el valle está compuesto de prados de verde hierba. A la pregunta de si hay plantas en el valle la visión del valle (el modelo) responde que sí. A la pregunta de si hay cursos de agua dice que no.
    Conforme sube y puede ver más puede tener a la vista más cosas, por ejemplo un río, y su visión (modelo científico) del valle (la realidad) cambia, de este modo según el nuevo “modelo” el valle tiene prados y ríos. Ahora a la pregunta de si hay cursos de agua el nuevo modelo dice que sí.
    Un modelo no es la realidad, aunque la describa, y nunca estaremos seguros de que un modelo determinado es el definitivo (probablemente no lo sea), pero en un momento dado la ciencia siempre dará la mejor respuesta a determinadas preguntas. También se pueden tener varios modelos, a falta de pasos experimentales, compatibles con todo lo observado. Puede que, después de todo, el mar éste un poco más allá del valle. Su existencia es compatible con los datos (hay nubes, humedad, etc), pero necesitaremos subir un poco más para confirmarlo, o rechazarlo. Pero durante un tiempo podemos arriesgarnos a tener un modelo que lo prediga. Esto es positivo, porque si finalmente vemos el mar significa que el modelo era o es realmente bueno y capaz de hacer predicciones.
    El montañero tampoco sabe los límites del valle, ni la altura de la montaña que escala, ni hasta dónde podrá seguir escalando, aunque sabe de ciertos límites. Es decir, no sabe a priori todo lo que es conocible científicamente, tanto en teoría como en la práctica. Hasta ahí la metáfora.
    El escritor o el pintor crean modelos de realidad (una novela, un cuadro) que intentan explicar el mundo o la naturaleza humana. Pero para la creación de estos modelos no se utiliza el método científico. Las religiones son también modelos de realidad (y de entes situados más allá de la misma) generalmente constituidos por un listado de dogmas, pero para construirlos se usan la mitología y la fe.
    Según la ciencia progresa determinados ámbitos que antes estaban reservados a otros tipos de modelos no científicos son finalmente explicados mediante modelos creados por el método científico. Siempre que haya algo que sea finalmente experimentable habrá posibles modelos científicos. Cuando no sea así no los habrá. Si, por ejemplo, se propone un modelo de universo compuesto enteramente de gominolas y que no es accesible experimentalmente entonces no será un modelo científico de una determinada realidad (ese universo paralelo).

    La capacidad del ser humano de elaborar preguntas es muy superior a su capacidad de responderlas. Además no toda pregunta gramaticalmente correcta tiene sentido, ni toda pregunta tiene necesariamente una respuesta, ni toda pregunta tiene una respuesta científica y, aveces, ni siquiera sabemos si en el futuro la tendrá.

  14. Alejandro Sánchez:

    El campo que estudia sobre el conocimiento se llama gnosiología. En el curso de metodología de la investigación científica nos enseñan que la ciencia busca certezas que puedan ser útiles para mejorar la existencia humana. Yo agregaría que también permita ayudar a mejorar la conciencia (no a mejorarla, ya que el fin de la ciencia no es la conciencia, aunque el fin de la conciencia inevitablemente deba pasar por la ciencia; salvo que hablemos de un nuevo tipo de ciencia que, sinceramente, considero que aún no podemos alcanzar en la práctica, por ahora) Hay muchos tipos de conocimientos humanos (los religiosos o dogmáticos son un tipo, pero como son absolutistas y estáticos, tienen un limitado uso para el mejoramiento de la existencia humana, pero no por ello dejan de ser imprescindible, como bien lo demostró un experimento que se publicó en esta web) pero el que más nos ha ayudado a entender nuestra realidad y a permitirnos mejorar nuestras condiciones de vida material son y han sido los conocimientos científicos. Sin ellos aún tendríamos una expectativa de vida que superaría los 30 años, como era en el pleistoceno, durante el paleolítico.

  15. NeoFronteras:

    Muy bueno el punto en el que menciona que la ciencia ha servido para mejorar la vida del ser humano. Ha sido un camino muy largo desde las cavernas.

    Sólo añadir que gnoseología y epistemología son prácticamente lo mismo. Sobre todo para el caso del que hablamos aquí es lo mismo, entre otras cosas porque esta web no va de Filosofía, sino de Ciencia. La primera es la teoría del conocimiento y la segunda la doctrina de los fundamentos y métodos del conocimiento científico.

    http://buscon.rae.es/draeI/SrvltConsulta?TIPO_BUS=3&LEMA=gnoseolog%C3%ADa

    http://buscon.rae.es/draeI/SrvltConsulta?TIPO_BUS=3&LEMA=epistemolog%C3%ADa

  16. lluís:

    Desde luego el modelo standard no puede ser toda la verdad, por la sencilla razón de que no describe toda la realidad; le faltan interacciones y por tanto partículas, por ejemplo para poder explicar la materia oscura, entre otras cosas; tampoco explica la gravedad. Así que es posible que exista una física nueva que pueda ser descubierta en el LHC, como mínimo puede hacer una limpieza de teorías, confirmando unas y refutando otras. En cuanto al tema del conocimiento humano, la verdad es que yo soy de los que piensan, que aunque nos falta mucho por saber, las respuestas irán llegando por el único medio que pueden llegar o sea mediante las verdades científicas (El método científico, racional y lógico). De verdad, ¿alguien piensa que hay otra forma de conocimiento que no sea a través del método científico? ¿Verdades filosóficas? ¿Verdades místico-religiosas? ¿Verdades esotérico-folklóricas? ¿Verdades artísticas? Ni Platón consideraba el arte como una forma de conocimiento, porqué una cosa es el “conocimiento” y otra la “cultura”. Sobre la que hay mucho que hablar. Sin ir más lejos, los filósofos citados por Neo especialmente, Feyerabend y Khun, son los máximos exponentes del decaimiento de la ciencia (en beneficio de las “ciencias sociales”). Para ellos magia y ciencia tienen el mismo valor, y a partir de estos filósofos han surgido los denominados “filosofos posmodernos”, todos ellos con notoria inquina hacia la ciencia, siendo además los que han dado alas a las soplapolleces “new age” o lo que es lo mismo a un relativismo atroz, en el que lo mismo da una universidad donde se enseña magia o alquimia (Harry Potter) que una universidad donde se enseña física o matemáticas o química. La observación, la teoría, las predicciones y sus comprobaciones. Ahí y sólo ahí está la verdad. Todo lo demás son ganas de perder el tiempo. En mi opinión.

  17. NeoFronteras:

    Los filósofos posmodernos han tratado de hacer realmente mucho mal a la imagen de la ciencia, diciendo cosas como que cualquier resultado científico era poco más o menos que un consenso social de un grupo de gurús. Es decir, negando la posibilidad de alcanzar una verdad objetiva. Afortunadamente los resultados filosóficos se reducen a opiniones y no son ciencia.
    Alguien que se ha molestado en rebatir las tesis de esos señores posmodernos ha sido Alan Sokal (al que por cierto he conocido personalmente durante unos días recientemente). En su web se pueden encontrar diversos artículos suyos dedicados a este tema:

    http://www.physics.nyu.edu/sokal/#papers

  18. lluís:

    Gracias por el enlace y felicidades por conocer a Sokal. Conozco su libro que escribió en compañía de otro físico del que lamento no recordar el nombre. El título, creo recordar que era “Imposturas intelectuales”. Este tipo de libros son hoy día -bien, lo fueron siempre, pero hoy más- completamente necesarios, y no son muchos los científicos que se atreven a “plantar cara”(otro buen libro de S.Weinberg), y a llamar a las cosas por su nombre. Así que levanto mi copa por esos valientes. Sí, se necesita una cierta valentía para aparcar la comodidad de la “torre de marfil” y “mojarse”.

  19. NeoFronteras:

    El coautor que menciona es Jean Bricmont.
    El problema no es de torres de marfil, es de supervivencia. El mundo científico es tan competitivo que dedicar tiempo a otras cosas que no sean tus proyectos de investigación tiene un determinado coste profesional y salarial, aquí, en EEUU y en casi cualquier sitio. A Alan a veces le dicen que no dedique tanto tiempo a defender la ciencia.
    Por otro lado ningún científico cree en las tesis de los posmodernos y por tanto no les prestan la menor atención ni le dedican tiempo.
    Por desgracia en algunos países los científicos difunden poco sus trabajos y al final la gente (votantes, políticos, etc.) desconocen bastante sobre la ciencia y hay un caldo de cultivo para movimientos extraños (pseudociencias, posmodernismo, relativismo cultural, creacionismo, negacionismo climático…). Tampoco es fácil desembarazarse de un prejuicio muy arraigado que por aquí hemos llamado “complejo de Prometeo” de ser castigados por nuestras ansias de conocimiento y que es alimentados constantemente. El papa, por ejemplo, dice frecuentemente eso de “no dejarse seducir por los descubrimientos”. Hay toda una tradición que va desde el monstruo de Frankestein a Parque Jurásico. Si a esto le unimos la envidia, el odio, el miedo, la ignorancia y el complejo de inferioridad…
    Lo curioso es que toda esta gente irracional no duda ni por un momento en utilizar los frutos de la ciencia, a los que no están dispuestos a renunciar. Van al médico al que les cure el cáncer, pero dicen en su cuenta de Facebook que en el fondo quien realmente les ayudó fue un chamán feng shui.

    PD:
    Los tratamientos en la Seguridad Social deberían de ser excluyentes y aquel que decidiera utilizar la medicina alternativa debería de ser tratado (con los gastos cubiertos) en exclusiva por esos métodos. Con un poco de suerte en unas pocas generaciones desaparecerían los genes de la estulticia y la raza humana evolucionaría por selección natural :-)

  20. tomás:

    Es extraordinario y muy satisfactorio comprobar cómo un artículo que me pareció destinado al olvido, ha logrado concitar comentarios tan acertados. Felicito a todos los que han contribuído. ¡Cuantas veces los artículos son ilustrados por observaciones que profundizan en ellos o los extienden, mejorándolos de esa manera! Son muy acertadas las palabras de RicadM; la analogía de Neo en 13 es magnífica y tiene mucha gracia su ocurrencia en la PD del 19; me recuerda lo de “pleitos tengas y los ganes”.
    Quisiera preguntar a Alejandro Sánchez a qué experimento se refiere en 14.
    Sólo me queda una preocupación: ¿no estaremos esperando demasiado del LHC?

  21. planck:

    En primer lugar felicitar a NeoFronteras y a sus colaboradores (y a los participantes en el foro) por el estupendo foro sobre ciencia que ha conseguido crear (el mejor que he visto).
    Contestando al último comentario de Tomás creo sinceramente que las enormes expectativas puestas en el LHC están completamente justificadas y creo que no nos va a defraudar. Justifico mi optimismo en lo siguiente:
    En la versión mas pesimista puede que el LHC no detecte la partícula de Higgs ni encuentre partículas supersimétricas, pero aún en este caso sería de gran ayuda para el avance de la física debido a que la no detección del Higgs en el rango de energías del LHC significaría que algo muy importante falla en el modelo estándar y tendríamos que replantearnos gran parte de la física de partículas. Incluso en esta versión pesimista parece imposible que el LHC no encuentre nuevas partículas (como parece que acaban de descubrir en el acelerador del Fermilab) que nos ayudarán a replantearnos nuestras teorías o a formular unas nuevas.
    La versión más optimista supone una revolución científica brutal, posiblemente la mayor en la historia de la humanidad: detección de las dimensiones ocultas del espacio que predice la teoría de cuerdas (lo cual sería un gran indicio de que la teoría es cierta aunque no demuestre su veracidad), deducción de la geometría de estas dimensiones, producción de agujeros negros microscópicos (esto solo será posible si existen dimensiones ocultas de tamaño “grande”) que nos darían acceso directo a explorar el increíble mundo de la gravedad cuántica, detección del campo de Higgs (que “otorga” masa a todas las cosas conocidas), detección de partículas supersimétricas que podrían constituir la materia oscura (y otra prueba a favor de la teoría de cuerdas), detección de nuevas partículas que podrían dar lugar a una nueva física… por si esto fuera poco los descubrimientos del LHC ayudarán a resolver los 2 grandes problemas de la cosmología: la materia oscura y la energía oscura.
    Por todo esto creo que el LHC abrirá una nueva etapa en el incesante camino hacia la resolución de los misterios del universo y de la realidad misma…
    Un saludo a todos.

  22. NeoFronteras:

    Gracias Tomás por sus halagos y a Planck por su apoyo. En cuanto a las expectativas del LHC es que de momento no podemos decir nada estrictamente. Es verdad que incluso el que no hubiera resultados sería un resultado, pero desde el punto de vista político sería nefasto, porque tal y como está el panorama económico ningún gobierno financiaría un acelerador aún más caro (quizás con razón) para quizás ver algo. Existen límites económicos a este tipo de ciencia que tarde o temprano alcanzaremos. No nos olvidemos de esto.
    Por lo demás tampoco se resolverán todos los misterios actuales si hay resultados, aunque quitaría mucha paja. Todavía hay muchos misterios que resolver y ya sería bastante resolver sólo un par de ellos con el LHC.
    La posible demostración de dimensiones ocultas es altamente hiperoptimista y casi cualquier otro resultado posible no será una prueba a favor de las cuerdas. La supersimetría se introdujo antes que las cuerdas y los gurús de cuerdas la incorporaron en su teoría más tarde. Básicamente, dada la flexibilidad de la teoría de cuerdas se puede incorporar casi cualquier cosa y predecir casi cualquier cosa. Así que tampoco podremos rechazar las cuerdas con el LHC, principalmente porque no son falsables. Esta teoría se está convirtiendo en una especie de religión sustentada por una supuesta elegancia que sólo los seguidores de Green ven, para mayor gloria de unos sumos sacerdotes que no quieren perder prestigio, dinero y poder.
    Sobre los rumores del Fermilab saldrá un artículo aquí esta noche a las 12.

  23. lluís:

    Por tres veces intenté enviar un comentario y no lo conseguí por el código inválido. Sólo añadir que el entusiasmo que muestra planck, más o menos, era el que reflejaban esos comentarios que no fueron. Me ha hecho gracia la casualidad que se da entre lo que dice planck y lo que decía yo. Incluso en el aspecto positivo de que por no hallarse nada en el LHC, se iniciara una revolución en la Física. Neofronteras, ha rebajado las expectativas, bien, posiblemente sea más realista… pero qué diantres de vez en cuando no va mal soñar (fundamentos, al menos, los hay). Por si todo fuera poco ahora parece que el Universo podría tener edades distintas, lo encuentro poco intuitivo… pero vaya ud. a saber… En realidad lo que tenemos es un “Pizzaverso” (Véase la recomendable página de humor de este magnifico -y en esto también coincido con planck- lugar de ciencia, nada dado a los “efectos especiales” que otros sitios que abordan la ciencia utilizan en exceso).

  24. NeoFronteras:

    De nuevo pedir disculpas por los problemas técnicos a los que los lectores de esta web se ven sometidos, problemas que hubieran eliminado la lealtad de cualquiera. Y es que Internet es una jungla en la que hay de todo y todo el mundo quiere hacer negocio fácil. Como ejemplo sólo mencionar que cualquier comentario con enlaces a Rusia son eliminados automáticamente. Fue la única manera de defenderse del aluvión de spam procedente de ese país.
    Sobre el código antispam quizás uno de los problemas es esperar mucho a escribir o mandar un comentario. El sistema cambia el código periódicamente aunque el que figura sea el antiguo. Al parecer es el sistema habitual, por desgracia en este caso no se puede recuperar el contenido, y desde aquí no sabemos por qué. Los misterios informáticos son a veces más complicados que los del Universo. Como precaución no estaría demás hacer un “copy” previo al envío.
    El problema de la cuota sigue ahí porque hasta ahora se ha fracasado en la instalación de WP-caché. El asunto pinta feo.

  25. NeoFronteras:

    Estimado Lluís:
    Si se refiere a la propuesta que hizo David L. Wiltshire hace así como un año, puede que sea cierto. La energía oscura tiene un tufillo a éter que no se puede disimular. Quizás consista en algún tipo de “espejismo”. Aquí hemos cubierto algunas de esas propuestas. Aunque también hay resultados observacionales que apoyan la existencia de esa misteriosa energía.
    Hay algo en la Física que simplemente no funciona. Nos falta algo. Puede que al final no haya ni energía oscura ni materia oscura, ¿quién sabe?

  26. lluís:

    Pues sí a esa propuesta me refería. Aunque parece un poco extraño que un universo pueda tener edades distintas,lo que dice Wiltshire no es descabellado, ya que según el la distribución de materia en el universo lleva a mayores diferencias en el “flujo del tiempo”. Quizás sonaría menos extraño si se hablara de una “edad promedio” del universo. También es cierto que eso de la energía oscura huele un poco a éter, y no son pocos los que preferirían que esa energía fuera un error en las mediciones.

  27. NeoFronteras:

    Normalmente se supone que el Universo es absolutamente homogéneo e isótropo (principio cosmológico) y a partir de ahí se solucionan las ecuaciones de Einstein de la RG. Suena sensato ver qué pasaría si así no fuera.
    En cuanto a las edades distintas del Universo también le debían de sonar muy raro a la gente de hace 100 años cuando se decía que el tiempo pasa a ritmo distinto dependiendo del sistema de referencia (RE).
    En este caso, y a nivel pedestre, si el tiempo pasa a distinto ritmo dependiendo del sistema gravitatorio en el que uno se encuentre y uno se encuentra en su universo local que puede tener más o menos densidad de materia entonces el tiempo transcurrido desde el Big-Bang para un observador será distinto que para otros.
    Por cierto, localmente (hasta una distancia de unos 2000 millones de años luz de nosotros) la estructura a gran escala del Universo es así:

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  28. __Emilio:

    Me maravilla pensar que la física moderna (hasta hace 10/20 años) se ha preocupado sólo del 4% de lo que podía verse (y por tanto… lo único que “existía”). Con sólo ese 4% se avanzó bastante hasta intentar comprenderlo “todo” y se acabó con Einstein y su inacabada búsqueda de la teoría del todo. Y ahora va y nos dicen que Platón no era tan tonto en su teoría de la caverna (Solo vemos sombras… lo que vemos es una inexactitud total). Malditos filósofos :)
    Y, por mucho que nos cueste aceptarlo, nunca tendremos una teoría del todo, porque es imposible lógicamente generar algo que lo explique todo. Gödel vive, la lucha sigue :)
    Tendremos teorías cada vez más complejas y más exactas (incluso se demostrarán parcialmente cada vez más) pero no tendremos nunca el tipo que diga: “de hoy en adelante, y para siempre, todo está explicado”. Quizás eso sea lo divertido: la carrera, no la meta.

  29. planck:

    Es curioso como cada vez que la ciencia se acerca a un aparente “conocimiento global” o “teoría del todo” la realidad de repente nos enseña que es mucho mas compleja e interesante de lo que nunca nadie pensó. A principios del siglo xx parecía que la física estaba llegando a su fin, la mecánica de Newton explicaba con total exactitud los movimientos de los planetas (excepto una muy pequeña desviación en la órbita de mercurio), los balones de fútbol, los coches y de cualquier otro cuerpo material. Las leyes de Maxwell explicaban todos los fenómenos del electromagnetismo. Todo parecía perfecto y bello, conociendo la velocidad en un instante de un cuerpo se podría predecir su evolución futura con total exactitud. Solo había dos pequeñas “nubes en el horizonte”: el electrón dentro del átomo debido al campo magnético debería radiar energía y caer hacia el núcleo y un cuerpo “negro” sometido a una cierta temperatura debería radiar una cantidad de energía infinita según la teoría. En diciembre de 1900 todo se viene abajo:
    Planck presenta un estudio sobre la radiación del cuerpo negro que inicia la revolución cuántica.
    Ahora las trayectorias no están definidas, las velocidades y las posiciones no se pueden medir a la vez, los resultados son probabilísticos por naturaleza… Después en 1905 la teoría de la relatividad demuestra que nuestras nociones de tiempo y espacio absolutos son falsas… Todo nuestro aparente mundo perfecto y determinado se viene abajo…
    Recientemente la teoría de cuerdas iba a ser la teoría del todo, unificaría física cuántica y relatividad y daría una explicación del valor de las constantes fundamentales. De repente vuelve el caos: se descubre una constante cosmológica positiva y de valor ridículamente pequeño lo cual va en contra de todas las teorías de supercuerdas… Parece que ahora solo nos queda aplicar el principio antrópico a la teoría de cuerdas para poder explicar la realidad.
    Yo personalmente creo que el universo actual es mucho mas interesante que la visión aburrida de principios del siglo XX y creo que todavía nos esperan tremendas sorpresas…

  30. lluís:

    Entonces un fotón que viaja a la velocidad de la luz, en realidad llega instantáneamente a todos partes (por aquello de la contracción de la longitud) es decir el fotón es su propio sistema de referencia y el tiempo no transcurriría para él, porqué no recorre ninguna distancia. Sin embargo visto desde otro sistema de referencia, el fotón si recorrería una distancia y por tanto el tiempo transcurrirá. Si esto es así, tampoco se puede decir que el universo tenga “una edad” de trece mil setecientos millones de años. Dependerá de los marcos de referencia en los que se hallen los distintos observadores.

  31. NeoFronteras:

    El fotón viaja a la velocidad de la luz que es la referencia absoluta en RE, así que el argumento no funciona. De todos modos no habría que llevar la analogía muy lejos. Además lo que diga Wiltshire en su artículo lo mantiene él, quizás tenga razón o quizás no. El tiempo y las observaciones lo dirán.
    Por cierto el artículo en cuestión es este:
    http://arxiv.org/abs/0712.3984

  32. Alejandro Sánchez:

    Este artículo tiene su actualización en otro que hecha un poco de supuestas evidencias sobre el tema:

    http://neofronteras.com/?p=1323

    Considero que, de existir toda una organización poiética y autopiética de la mayor parte del universo “oscuro” los seres complejos allí tendrán que tener por lo menos el tamaño de una galaxia (quizás nuestras galaxias sean el esqueleto de estos seres) y sus metabolismos tendrán una relación con nosotros de 1 segundo a 1 millón de años (el millón para nosotros y el segundo para ellos) para ellos seríamos menos de lo que son las bacterias para nosotros. Ahora, si nuestra civilización avanza y modificamos la mecánica estelar… ¿qué hacemos cuando tenemos una infección? ¿cuáles serían los “antibióticos oscuros”? (ni tan ciencia ficción ni tan teoría científica).

  33. francisco garza a:

    Yo tengo mis ideas muy particulares sobre este tema del espacio….
    Según yo el espacio es material y no es algo abstracto como comúnmente creemos, el espacio esta compuesto de materia ¿no me creen? Entonces por que se curva el espacio o se deforma en presencia de la materia? Todo lo tuerce la materia y su peso y cuando el espacio ya no es capas de soportar a la materia por su peso y densidad simplemente se agujera (agujero negro) hagan de cuenta que el espacio es como la superficie de un lago quieto, muy por encima del agua puede deslizarse un mosquito pero si el mosquito come mucho la superficie del agua ya no podrá soportarlo por su peso y entonces el mosquito se hundirá en el lago, es lo mismo que le pasa a una estrella, el sol gana peso y se hunde.
    De la ley del espejo… como es arriba es abajo y viceversa en el mundo subatómico los electrones los fotones etc. También viajan al ras del espacio y al ganar energía son capaces de salir y entrar a este espacio muchas veces por eso se dice que se comportan unas veces como onda y otras como materia de ser así se puede idear una formula para saber la posición y velocidad de una partícula al mismo tiempo.
    Al conocer esto ya se puede ir ideando también una maquina del tiempo.
    Bueno pues los dejo si quieren saber mas escriban a pancho_garza@hotmail.com

  34. NeoFronteras:

    Estiamdo Francisco:
    Me temo que su ida no tiene ninguna base física. Aunque se ha propuesto que el espacio puede estar hecho de “átomos de espacio”, esto no significa que sean materia.
    Lo que sí se ha llegado a proponer es precisamente lo contrario.

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