El presente razonamiento es simplemente una inquietud personal.
En general el universo me había interesado poco y de forma superficial. Desde que estoy retirado ha ido creciendo exponencialmente mi inquietud por este tema. Procuro seguir los artículos que se escriben en los diferentes medios de comunicación. Como considero que está todo relacionado también procuro seguir también un poco, y no con tanta insistencia, el micro mundo del átomo y sus partículas.
Una de las grandes inquietudes que tengo es como conocer la masa del universo, pues entiendo, en mi humilde opinión de aficionado, que no puede ser cualquier valor sino que ha de corresponder a un determinado valor fundamental. Por supuesto he leído las interesantes teorías para su calculo, podéis ver una de las siguientes propuestas en esta web.
Esta afirmación personal parte de la idea de que la cantidad de materia existente ha de responder necesariamente de un criterio de estabilidad del sistema, es decir una razón lógica en función del sistema. Y siendo un poco más ambicioso, seguro que ha de existir una relación de equilibrio parecida entre la masa del universo, la energía asociada y la propia estructura que lo mantiene en equilibrio. Así como los átomos no pueden tener cualquier composición, su masa tampoco puede ser cualquiera y la composición de sus orbitas de electrones tampoco, y aceptando que el átomo es la parte primera y esencial del universo, parece lógico pensar que este tampoco podrá tener cualquier valor de masa y energía, motivo por el cual entiendo que su masa y/o energía debe ser un valor preciso.
Se han propuesto dos posibles modelos para el universo:
- Universo abierto. En expansión indefinida. Se considera el modelo más acertado.
- Universo cerrado. Sucesivas expansiones y contracciones (universo pulsante).
Si el Big bang es correcto como inicio del universo, ello implica una cantidad de energía finita y un entorno finito y definido y, por tanto, la masa que se produce del él es finita y de un determinado valor. Este mismo inicio no sería posible con un valor arbitrario de masa y energía, pues seguramente no se podría haber producido.
Por otro lado esta claro que el infinito como hecho no parece aceptablemente posible para el universo, pues no pasa de ser un concepto que han creado los matemáticos para poder aceptar la división por cero o el crecimiento exponencial. Siguiendo un criterio lógico no puede existir una cantidad de energía o de materia infinita.
Al final todos los caminos que recorre la ciencia con relación al Universo acaban siempre en propuestas razonables y justificadas que los científicos se encargan de demostrar o desmentir, nunca en propuestas abstractas o carentes de sentido y seguro que el universo tiene un sentido y no es producto del azar.
Las ideas científicas es necesario probarlas, está claro que soy demasiado poca cosa intelectualmente como para ver cual es esa la relación que me gusta pensar que existe y es así, aunque aún me quedan algunos años para intentarlo. También está claro que acercarse como persona individual que piensa en su casa sobre el Universo puede parecer un poco presuntuoso o ignorante, pero no por ello debemos desfallecer en el intento de encontrar soluciones científicas a nuestras ideas o, simplemente, hacer volar nuestra imaginación por escrito.
Una pista importante nos la dan los átomos y la tabla periódica. Da mucho que pensar que todo el conjunto de elementos que forman el universo tengan un comportamiento individual y colectivo tan coherente en cuanto a sus propiedades. Igual parece lógico pensar que el universo ha de comportarse según unas reglas para que sea un conjunto estable y preciso como es. No parece lógico que el azar pudiera nunca resolver o justificar esta cuestión tan precisa.
Se esta poniendo de manifiesto que cuanto más investigan nuestros sabios con unos medios absolutamente impresionantes más complejo parece todo el sistema: materia oscura, agujeros negros, supernovas, Big Bang, etc, con medios materiales cada vez más impresionantes como el habel, (y ya con el James Webb funcionando) que ha abierto la puerta a otra visión del universo exterior, o la utilización conjunta de radiotelescopios para obtener información más precisa, o el gran telescopio Chileno:(https://www.bbc.com/mundo/media-45747284) y un largo etcétera. Y teniendo en cuenta que los mismos sabios ven las cosas de diferente forma, por ejemplo, el sudafricano Neil Turok que pone en duda el Big bang. Pero está claro que cada vez lo conocen más y están más cerca de las soluciones que correspondan.
El universo es un todo absolutamente vivo, su comportamiento debe entenderse y analizarse desde todas las perspectivas, desde las partículas más pequeñas como el bosón de Higgs hasta los agujeros negros, el propio Big bang o la materia oscura. No es posible pensar que los hechos observados sean independientes y respondan a mundos diferentes o sean producto de la casualidad. También es importante entender que, si para conseguir descubrir esta minúscula partícula, ha sido necesaria una inversión absolutamente impresionante y incalculable tanto en medios humanos como materiales con los aceleradores de partículas, que nos faltará aún por conocer y que será necesario invertir y construir para conseguirlo.
Como resumen, de todo lo que hemos razonado entendemos que no es posible el caos en el universo, todo tiene que estar ligado y, por tanto, la masa y la energía del universo deben tener un valor determinado y coherente con su propia estructura, no siendo posible un valor arbitrario. Hablamos de masa y energía porque esta claro que tienen una relación causa efecto más estrecha.
Por otro lado tenemos un gran inconveniente y aliado, a la vez en la luz y su movimiento, pues todo lo que sabemos del universo lo aprendemos a través de ella. Debemos tener en cuenta que esta tiene velocidad finita y pequeña en relación a la magnitud y sucesos del universo, por lo que no podemos conocer el universo en un instante determinado por muy precisos que sean nuestros instrumentos, pues solo vemos los hechos de forma relativa al movimiento de la luz. Tengamos presente que la dimensión observable del universo podría ser de alrededor de 46.000 millones de años luz. Así los 299.792,5 km/s es una velocidad baja en relación al tamaño del propio universo y, por tanto, toda percepción es relativa en espacio y tiempo.
Tengamos en cuenta que un objeto o suceso lo vemos cuando su luz nos llega; por tanto, lo estamos viendo como era cuando se emitió esta. Si el objeto está cerca no tiene mucha importancia el tiempo que tarda la luz en llegarnos, como los 8 minutos que tarda la luz del Sol en llegar, pero si esta a miles de años luz lo que vemos ocurrió también hace miles de años luz. Todo ello hace que lo que vemos del universo sea relativo a la distancia y a la velocidad de la luz y en realidad lo que estamos viendo en cada caso corresponde momentos situados en un instante y tiempo en que se produjeron, esta relatividad dificulta, lógicamente, la interpretación del mismo en su conjunto.
Este hecho hace que nuestra visión del universo sea relativa a la distancia a la cual se encuentra cada objeto, y en su conjunto no podemos nunca tener una imagen precisa de su estado un momento determinado, lo cual no deja de ser una grave problema. Aunque también es cierto que tiene la enorme ventaja que podemos ver la historia del universo.
Seria necesario poder hacer un modelo de predicción fiable de evolución del mismo así como su evolución en el tiempo real para, de esta forma, establecer el comportamiento real del mismo. Hasta el momento todo son suposiciones incluido el tema que nos ocupaba en nuestro razonamiento como es el de su masa total y de su energía asociada.
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Anotación para el estudio y reflexión
Una de las causas por las que se podría haber producido el Big Bang sería una contracción o expansión del propio espacio físico del universo. Si en un proceso de expansión produciría un enfriamiento y un proceso de contracción un calor, este último podría explicar la explosión inicial.
Es posible que una contracción del propio espacio y no de la masa, que también en los agujeros negros, que lo ocupan libere la suficiente energía como para que se produzca el Big Bang, pues bien, esta es la cuestión que proponemos.
Podría ser posible que la propia contracción o expansión física del espacio que ocupa el universo sea la causa primera por la que se produce la suficiente liberación o absorción de energía. Ello supone aceptar que esta contracción y/o expansión del espacio es periódica o pulsante, por otro lado no parece lógico entender un universo que sea estable o en en continua expansión cuando todo en él está interaccionando continuamente. Como Tampoco parece posible que siempre este en expansión, ya que ello implicaría un principio y un final y no permitiría aceptar ninguna explicación sobre el Big bang como principio, como tampoco la imagen de sistema inercial sin movimientos se corresponda con la realidad de un sistema en constante evolución y con continuos cambios y que más bien parece vivo en sus partes y en su conjunto. Si solo es posible la expansión no podríamos dar explicación de donde salio la energía para la producción de la explosión inicial.
El referente básico más importante del universo es la luz, si nos fijamos como se transporta la luz ella misma (campo magnético por eléctrico y viceversa). Nos atrevemos a proponer si seria posible una relación dual similar de la luz entre una variación del espació que ocupa en universo y la producción o cesión de energía. Esta opción obliga a que el universo sea pulsante como es lógico.
De hecho recuerdo que no se tiene explicación al fenómeno dual de la luz aunque se conoce bien su comportamiento y sus explicaciones matemáticas son precisas, ello no significa que conozcamos la causa que la produce. Sabemos que un campo magnético produce un eléctrico y viceversa que está a 90 grados pero no más, esto si justifica en parte la necesidad de los importantes experimentos de partículas del Cern debemos acercarnos al origen.
Lo que es conocido es la relación entre la luz y la materia, parece que los últimos experimentos con aceleradores han obtenido materia a partir del impacto de dos rayos de luz. Algo ya predicho en la dualidad de la luz, que el mismo Eisnten trató.
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Obviamente nos queda otra gran pregunta y muy sencilla, las ondas gravitacionales a que velocidad se desplazan?
Estas no tienen las limitaciones de la luz, por lo que no cabe pensar que le teoría de la relatividad de Einstein no se pueda aplicar en ellas y, por tanto, su velocidad aún es indeterminada así como su limitación a un valor máximo.
Hasta aquí llegamos y hemos disfrutado del razonamiento, que no de la ciencia pues no la hemos utilizado, un saludo cordial.