Trocitos de espacio

Hoy es fácil pensar en átomos, trocitos de materia. Esa idea se ha impuesto en el saber colectivo. Prácticamente cualquiera los conoce. Es una idea vieja, pero la ciencia creada para tratarlos, comprenderlos, es reciente, es del siglo XX. Es la mecánica cuántica.

¿Está hecho el espacio de trocitos, como la materia? ¿Existen los átomos de espacio?

Hay científicos, como Martin Bojowald, que piensan que sí, y que exploran las consecuencias. Para empezar, han calculado el tamaño de los trocitos de espacio, de los átomos de espacio. Unos 10-35cm. Terriblemente pequeño. Pon un cero. Luego una coma. Luego 35 ceros. Finalmente un 1. O si quieres, toma un centrímetro y divídelo en 10. Una de esas partes, divídela en 10. Y así 35 veces. Terriblemente pequeño. Lo más pequeño que hemos logrado explorar es 10-18cm. Nos falta una barbaridad.

Pensarás que estamos a mitad de camino. Ni hablar. Porque el 18 no es una base, sino un exponente. Estamos hablando de potencias. Verás, si digo 107 y lo comparo con 108, no he aumentado una unidad, sino que lo he hecho diez veces más grande. Si digo 109, lo he hecho cien veces más grande. Si el exponente es negativo, ya no hablo de más grande, sino de más pequeño. Si comparo 10-18 y 10-35, resulta que lo segundo es 100.000.000.000.000.000 veces menor. Cien mil billones de veces menor. Para que te hagas una idea, es como si quisiéramos ir al planeta Neptuno y hubiéramos avanzado medio milímetro. Así de lejos estamos de tocar los átomos del espacio, si es que existen.

La mayor consecuencia de que el espacio y el tiempo estén hechos de átomos sería que cambiaríamos de forma de pensar acerca del Big Bang. Esa teoría que dice que creemos que hubo un tiempo en que todo estuvo reunido en un punto. Todo junto. Lo que conocemos (materia, espacio y tiempo), y probablemente cosas que no conocemos (energía oscura y materia oscura, de las que te contaré algo otro día). En un punto muy pequeño. Y a partir de ahí, todo se expandió. El espacio y el tiempo se desplegaron y la materia ocupó más sitio y cambió.

¿Y a ti qué? Verás, si el espacio está tan vacío como lo está hoy la gravedad es una fuerza atractiva. Las cosas se caen, los planetas se trasladan alrededor de una estrella… Pero si el espacio está muy lleno, muy denso, con tanta cosa apretada en ese punto inicial, y realmente está hecho de átomos… Si todo eso ocurre, entonces, y sólo entonces…

¡La gravedad es una fuerza repulsiva!

Que hace que la materia se aleje. Que no quepa en algo tan pequeño. Y que lo arrastre hacia fuera, que lo expanda. Una gravedad negativa como motor del Big Bang. Explicaría tambien lo que se llama etapa inflacionaria tras el Big Bang. Una época en la que el universo se infló muy rápido. Mucho más de lo que lo hace hoy. Y explicaría porque se frenó la inflación. Porque el espacio se quedó tan vacío, al expandirse tanto, que la gravedad pasó de negativa a positiva.

Pero eso sólo es cierto si realmente existen átomos de espacio. Átomos de espacio en los que cabe cierta cantidad de materia, cierta cantidad de energía. Pero no más de un tope. Que es lo que dice la Teoría de Gravedad Cuántica.

Tomado de einsteins-theory-of-relativity-4engineers.com/quantum-cosmology.html

¿De dónde vino ese punto lleno de todo? Aquí las matemáticas ya no pueden ayudar. No todavía. O a lo mejor nunca. Pudiera proceder de otro universo anterior al nuestro, que colapsó. Es una bonita historia. En vez de Big Bang (Gran Explosión), se llamaría Big Bounce (Gran Rebote). Lo que ocurre es que no lo podemos comprobrar. No deja de ser una especulación.

¿Pero desde cuando eso frena a los físicos? La especulación, trasladada a las matemáticas es la que nos ha traído hasta aquí. Y la que nos puede llevar más lejos, a saber de dónde venimos y a dónde vamos.