En la búsqueda de nuevas leyes de la naturaleza

El descubrimiento de leyes de la naturaleza ha contribuido sustancialmente al desarrollo tecnológico de la humanidad. La electrodinámica contribuyó a mejores en el ámbito del electromagnetismo, mientras que la mecánica cuántica ha logrado la comprensión del comportamiento de los cuerpos a escalas microscópicas, que ha ayudado a la revolución en química, biología, etc. En esta línea el académico del Instituto de Física de la PUCV, Dr. Jorge Noreña, trabaja en un proyecto de investigación que permita el descubrimiento de nuevas leyes fundamentales de la naturaleza, en base a modelos estadísticos comparando el universo antiguo con la distribución de las galaxias.

Según ha explicado el Dr. en Ciencias Físicas, la cosmología ha tenido progresos muy grandes en el conocimiento sobre el universo en los últimos 40 años y es la rama de la física que más avances ha tenido en los últimos años, debido principalmente a las observaciones astrofísicas. Señalando al respecto que: “la mayor cantidad de observaciones realizadas en este periodo de tiempo, han entregado datos que indican que muchas de las cosas que se creían sobre los modelos cosmológicos era finalmente falsas”, agregando además que: “en el año 2000 salió una publicación que habla de una expansión acelerada del universo y en el 81’ se propuso también una expansión acelerada en los orígenes del universo”.

Esta expansión acelerada habría sido tan rápida que borro toda la información de lo que había antes. De hecho, según lo señalado por el académico del Instituto de Física, hoy en día son pocos los cosmólogos, que hubo una singularidad inicial y se ha tomado otra postura que se podría definir como: “creemos que este periodo todavía no se ha confirmado del todo con experimentos, pero si hay mucha evidencia de que ocurrió y por ello tampoco sabemos lo que paso antes”.

Es por ello que al hablar hoy sobre el Big Bang, ya no se toma como un punto único en el universo, si no, como un universo más caliente y más energético, recién en expansión, con un mayor choque de partículas y mucho más energéticas y donde se formaron las primeras semillas del universo moderno.

En este sentido y según lo explicado por el Dr. Noreña, los científicos de partículas han descubierto que en la medida en que aumentan la energía en los aceleradores de partículas, se descubren nuevas leyes de la física. Sin embargo, desde hace bastantes años no han existido reportes de nuevas leyes físicas descubiertas y esto se podría deber según el académico a que: “Se sabe que las energías en el universo temprano pueden ser hasta 10 veces de magnitud mayores a las que conocemos hoy en dia y que se han testeado en estos aceleradores de partículas. Entonces puede ser bastante difícil poder descubrir de esta forma nuevas leyes de la naturaleza”

Para lograr encontrar estas nuevas leyes, se debe estudiar el universo antiguo, durante los primeros momentos del universo, la densidad de la materia y la energía era muy alta y uniforme. Sin embargo, con la expansión del universo, las fluctuaciones cuánticas de pequeña escala se amplificaron a escalas más grandes. Estas pequeñas fluctuaciones se convirtieron en regiones durante los primeros momentos del universo, la densidad de la materia y la energía era muy alta y uniforme. Sin embargo, con la expansión del universo, las fluctuaciones cuánticas a pequeña escala se ampliaron a escalas más grandes. Estas pequeñas fluctuaciones se convirtieron en regiones ligeramente más densas que el promedio, y con el tiempo, la gravedad comenzó a atraer más materia hacia ellas.

Estas regiones densas se convirtieron en los lugares donde se formaron las primeras estrellas y las primeras galaxias. La materia se agrupó en estas estructuras debido a la gravedad, y a medida que las estrellas envejecían y explotaban, arrojaban más materia al espacio, lo que permitía la formación de más estrellas y galaxias.

En resumen, la formación de estructuras en el universo se debe a las pequeñas fluctuaciones cuánticas a pequeña escala que se ampliaron a escalas más grandes con la expansión del universo. Estas regiones ligeramente más densas que el promedio atrajeron más materia debido a la gravedad, lo que llevó a la formación de las primeras estrellas y galaxias. Al respecto el Dr. Noreña comentó que: “Esto quiere decir que mirando donde están las galaxias, uno puede aprender donde esta este periodo y donde se generaron estas pequeñas semillas”, agregando además que: “Lo que hago, es sugerir métodos estadísticos para extraer información de estos datos, esto requiere entender cómo funciona la distribución de galaxias en el tiempo y saber modelar la distribución de galaxias”.

Fuente Facultad de Ciencias