Recuncho do lector. Xaneiro
1989/01/01 Arregi Bengoa, Jesus Iturria: Elhuyar aldizkaria
Pregunta
O universo, finito ou infinito? Como se atopa actualmente esta cuestión cientificamente? Si din que é finito, como podedes explicar que a materia teña límites? Si fose finito, sería insignificante por encima da fronteira? sen materia química algunha? Como se pode acabar a materia?
Mitxel (Pasai Antxo)
Resposta
En canto á finitud do universo ou á infinitud, o problema segue sen resolverse. Como é sabido, o Universo expándese debido á enerxía xerada na explosión inicial. A natureza deste despregamento é a base do problema. Si a forza de gravidade da materia no universo é suficiente paira frear a velocidade de afastamento e producir contracción, o Universo é finito. Si non, sería infinito. É evidente, por tanto, que a decisión da cuestión require medir os valores da densidade media do Universo.
As medicións realizadas até o momento non son decisivas. Os valores obtidos refírense á densidade crítica (é dicir, o límite entre o Universo finito e infinito), e tendo en conta os erros experimentais non é posible elixir entre ambas as opcións. Máis aínda se temos en conta o problema da existencia dunha materia escura tan discutida.
Con todo, as últimas melloras no modelo de Big Bang indican que nunha fase moi temperá da evolución do Universo produciuse una expansión exponencial impresionante, evolucionando posteriormente os valores de densidade media cara a un valor crítico. Se esta teoría é directa, o universo sería infinito, porque no caso do valor crítico é así. Pero, como dixemos, aínda non temos una afirmación experimental.
Respecto das cuestións relativas aos límites da materia hai que aclarar algúns puntos, xa que a miúdo os avances lévannos a consecuencias negativas. Ao pensar na Gran Explosión dise que ocorreu nun punto, representando a materia dos onodrs no espazo absoluto. De aí a necesidade de mirar ao bordo do Universo cara a un espazo baleiro absoluto, situación que como veremos non ten sentido. Se non, as preguntas que expón paira o caso do Universo finito tamén as podería expor paira o caso do infinito: Aínda que ao falar do universo infinito supomos que o cumpre todo, non hai razón paira pensar que, ao estenderse, non podemos situarnos no bordo e ver cara a onde se expande (lembremos que o conxunto dos números naturais, a pesar de ser infinito, é o subconjunto infinito de números enteiros).
Como temos que expor a resposta a todos estes problemas? Paira empezar, hai que pensar que o Big Bang sucedeu en todo o que era entón en lugar de nun punto, e fóra del non había máis, nin espazos baleiros. Cando dicimos que o Universo se expande, debemos recoñecer que o espazo tamén se expande coa materia, sen supor que é algo alleo ao Universo. O problema desta inexistencia de bordos ou fronteiras, é dicir, das xanelas paira mirar fose do Universo (tanto si o Universo é finito como infinito), adóitase utilizar analogías bidimensionales. Supoñamos que temos una superficie dimensional pura esfera e uns seres bidimensionales que poden vivir e moverse nela.
Sen que poidamos imaxinar a cuarta dimensión como nós movémonos tres veces, eles non poderían ter a experiencia do terceiro. Por tanto, a pesar de camiñar sobre a esfera, de que o seu radio sexa finito ou infinito, nunca atoparían límites, bordos ou abismos (lembrade que non poden nin imaxinar una terceira dimensión). Iso é o que nos pasaría si nós tamén tratásemos de chegar ás fronteiras do Universo. Aínda que o universo fóra finito, aínda que nunca equivocásemos paira seguir o camiño máis curto, chegariamos ao momento inicial coma se estes seres bidimensionales imaxinarios volvesen ao momento de partida sen ver nada raro tras percorrer o camiño máis curto (é dicir, o meridiano) sen dobrar sobre a esfera.
Non sei si con isto respondo a todas as túas preguntas. De todos os xeitos, se queda algo sen aclarar, non dubides en enviarnos os teus comentarios.
Jesús Arregi.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia