Lecturas: Un universo de la nada / Lawrence M. Krauss

Este ensaio de divulgación científica intenta explicar como o universo puido xurdir, realmente, de (a) nada. Este obxectivo, aínda que intrinsecamente de interese científico, plantéxase neste libro, de forma explícita, como unha achega máis das moitas que nos Estados Unidos un grupo de científicos de primeira fila están realizando estes últimos anos na confrontación cos creacionistas. Neste sentido, significativamente, a obra vén reforzada por un postfacio do biólogo Richard Dawkins, adaíl nesa disputa. 
 
Desde o punto de vista científico, o máis valioso d'Un universo de la nada é que é dos poucos libros de divulgación que se dedica case integramente a discutir a hora 0 do universo; e, de se comparar, por exemplo, coas obras tamén recentes de Richard Penrose (Los ciclos del tiempo) e de Martin Bojowald (Antes del Big Bang), é o máis claro para o afeccionado.

Nos tres primeiros capítulos, Krauss relata a pesquisa histórica da ciencia á busca da orixe do universo, desde a proposta inicial de Lemaître dun "día sen onte" ata a radiación do fondo cósmico de microondas que confirmou a existencia dese big bang. O momento clave, para o tema do libro, sitúase, con todo, no capítulo 4, no que o autor discute a relevancia do termo cosmolóxico que engadiu Einstein ás súas ecuacións da relatividade xeral para conseguir un universo estático a grande escala. Porque unha vez situado no lugar oportuno nesas ecuacións, explica Krauss, esa constante cosmolóxica, en colaboración coa mecánica cuántica, lévanos a enfrontarnos á evidencia de que no espazo baleiro, a nada, en realidade, pesa algo. 
 
A idea clave para entender isto, desenvolta por Richard Feynman, suxire que en períodos inimaxinablemente breves, tanto que a medición precisa da súa velocidade é inviable, as partículas poden chegar a superar a velocidade da luz; e así, seguindo a Einstein, isto suporía que o seu comportamento reflectiría un ir cara atrás no tempo. Para o caso dun electrón, a consecuencia sería a aparición espontánea, nalgún lugar do espazo, dun par electrón-positrón, parella que se desfaría cando o positrón se anulase ao atoparse co electrón inicial. En resumidas contas, en condicións moi específicas, é factible a aparición da nada de partículas virtuais.
 
Un efecto non desexado da existencia desas partículas virtuais é que, obviamente, xeran enerxía, pero non pouca: tanta, que o seu cálculo resulta sinxelamente incompatible coa existencia do universo tal e como o coñecemos, isto é, plano e con determinadas estruturas materiais no seu interior. 
 
En 1995, o propio Krauss e Michael Turner propuxeron a hipótese de que esas partículas virtuais chegan a anularse entre sí, deixando o espazo baleiro cunha enerxía escura de case cero, unha case nada que sería a responsable da forza de repulsión necesaria para dominar a expansión acelerada do noso universo. Poucos anos despois, a hipótese foi confirmada e estableceuse que "o único universo plano consistente coa estrutura a grande escala observada no universo é o que conta aproximadamente con 70% de enerxía escura e (...) esa enerxía escura actúa máis o menos como a enerxía representada por unha constante cosmolóxica."
Chegado a este punto, o autor céntrase nas condicións iniciais do universo que permitieron chegar á planitude actual. Explica o concepto de transición de fase e aborda o chamado periodo inflacionario, cuxa orixe está, precisamente, nas fluctuacións cuánticas do espazo baleiro. Conxeladas durante esa inflación que expandiu o universo nun factor de máis de 10²⁸ , elas serían as responsables, posteriormente, das densidades que orixinarían todo o que hai, previo paso polo big bang. Un todo o que hai que xorde, así, literalmente, da nada, "sen a necesidade de ningunha guía divina."


O libro, antes dos capítulos finais de confrontación directa coa relixión, aborda otros temas de moito interese, como o do carácter especial da etapa do universo no que vivimos, a posibilidade doutros universos na liña do que suxire a teoría de cordas, os vínculos desa orixe da nada coa aparición  da vida, as implicacións que tería unha teoría cuántica da gravidade ao aplicar os mecanismos cuánticos  ás propiedades do propio espazo, etc.
 
É un libro breve, pero extraordinariamente intenso e instrutivo desde o punto de vista científico.

En canto á súa achega ao debate coa relixión, como xa apuntei ao principio, o libro forma parte dunha paisaxe propia dos Estados Unidos. Para entender a que vén no medio deste despregue de ciencia de primeiro nivel o intento de razoar por que non é necesario Deus, un debe primeiro informarse de cal é a rocambolesca presenza social dos creacionistas nese país. Só así é posible ser condescendente con tan grande atrevemento, que de ningún xeito é exclusivo deste autor; a lectura continuada deste tipo de libros fai perceptible unha contraofensiva desnortada de moitos científicos contra todo o que non sexa ciencia. Por poñer un exemplo dun libro que haberemos comentar aquí, na primeira páxina do excelente El gran diseño, de Stephen Hawking e Leonard Mlodinow, afírmase gratuitamente: a filosofía morreu.

Esta trampa na que cae a ciencia ao entrometerse en asuntos que non son da súa incumbencia, como tal ciencia, é perceptible na resposta que Krauss dá á pregunta de por que hai algo en vez de nada: porque a nada é inestable. A trampa é aceptar esa pregunta, pois esa pregunta  formúlase desde o lado da relixión e polo tanto, a súa semántica só é entendible desde ela. Esa pregunta fala dunha nada que non é deste mundo, mentres que Kraus fala dunha que si o é. 
 
Se cadra o autor debería no futuro responder á pregunta que realmente xorde como consecuencia do que a súa tarefa como científico nos demostra: por que sempre houbo algo? (C. M.)

KRAUSS, Lawrence M. (2013): Un universo de la nada. ¿Por qué hay algo en vez de nada?. Pasado y Presente. Barcelona.

desde A Marela Tarabela. 

de

Campus científico de verán

Realizouse a convocatoria 2015 do Campus científico de verán para estudantes de 4º ESO e 1º BAC. Carlos Meixide, que acudiu o ano pasado, relátanos a súa experiencia e anímavos a participar.

Universidade Carlos III de Madrid: deseño e construción de microrrobots, do 6 ao 12 de xullo de 2014.

Por Carlos Meixide

“Se soubese o que estou facendo, non lle chamaría investigación, verdade?”, dixo Einstein. E a verdade é que no fondo non erra en que ninguén dos que chegabamos dende lonxe, cansados de parar nunha chea de estacións para baixar, correr para non perder o metro turrando pola maleta na que nosos pais nos meteron un mundo, equivocarse, perdelo e toda unha sorte de adversidades das que un despois se sente orgulloso e gusta de narrar; por moito que presumiramos de marchar de viaxe, non  faciamos nin a máis mínima idea de que ía aquilo e das continxencias que podía supoñer. Con todo, este ambiguo escepticismo ao que nos viamos sometidos ao darnos a man conforme iamos chegando á residencia e dicindo o noso nome en voz baixiña ía minguando a medida que nos decatabamos de que non estabamos tratando coas estrañas persoas pouco faladoras e insulsos científicos a pé fixo que todos nos imaxinabamos de camiño a Madrid. Acaeceu o oposto, se eramos todos iguais! Ao relegarmos o medo á diversión, todo se normalizou e a primeira noite xa se oíron principios dun barullo festeiro- sempre eutrapélico- nos cuartos.

Secomasí, chegou o primeiro día e con el a escisión do grupo en cadanseus departamentos que tiñamos asignados. Foi todo un pracer e unha honra pasar esas mañás compartindo longas conversas cos catedráticos de automática, electrónica e informática. Revivir vellos tempos de programación en C, posta en funcionamento de humanoides, robótica aplicada á astrofísica, simulación Java de estruturas robóticas, matemáticas discretas, manipulación de impresoras 3D... Sobra enumerar todas as áreas do saber tecnolóxico a cuxas fiestras nos asomamos de xeito vago e tímido. Pracer é ver como o pequeno skybot move unha roda tras horas e horas de variables, operadores e estruturas flotantes.

Así a todo, despois de xantar o rigor científico semellaba desaparecer para dar paso a aqueles partidos de fútbol e volei baixo o espléndido sol do serán ou, de cando en vez, non se lle facía excepción a un bo partido de waterpolo. Mesmo facer o pallaso semellaba ser para nós unha descarga contra o rigor ao que nos sometía a ciencia polas mañás.

Pasaron os días e a conferencia televisiva achegábase. Pero a tarefa ardua e máis complexa era a despedida, intre que pouco a pouco socabava as nosas morais.

En suma, debémonos liberar de todos os falsos atisbos sobre as decisións de viaxar sós e coñecer sitios, ámbitos e xente completamente estupenda que, dun xeito ou outro, fai que este tipo de experiencias deixen unha pegada nas vidas das persoas.
A conclusión é sinxela: ánimo, a ciencia non se fai soa! Poder experimentar sen consecuencias as rutinas daquelas personaxes grazas ás que hoxe en día existe o transistor, se sabe da existencia do ADN ou mesmo é posíbel poñer ao home na lúa é máis que un perfecto agasallo.

Accede aquí toda a información da convocatoria de 2015. Prazo de presentación das solicitudes ata o 20 de marzo.

Ao fío do encontro con Carmen Pérez Pérez

Por Daniel Fernández Paz

A profesora Carmen Pérez ofreceunos unha charla informativa sobre un dos materiais máis novos e, á súa vez, con máis importancia na actualidade: o plástico.

 

Este material está formado en reaccións de polimerización (proceso químico no que moléculas pequenas pasan a formar moléculas máis grandes, chamadas polímeros) levadas a cabo en plantas petroquímicas. O plástico, hoxe en día, podémolo atopar en tódolos ámbitos xa que as súas características se poden adaptar á función que nós queiramos, dende carrocerías de automóbiles que serven para reducir impactos, ata todo tipo de obxectos como moita da roupa que empregamos. Os plásticos teñen a vantaxe de ser sinxelos de fabricar, moi baratos e lixeiros en comparación con outros tipos de materiais, de aí a súa grande importancia.

A pesar de todos os seus puntos fortes, tamén conta con alguns puntos febles. Un dos principais e a reciclaxe, xa que unicamente se poden reutilizar poucos tipos de plásticos (Polietileno, polipropileno ou poliestireno entre eles) e depende en gran parte da colaboración do propio consumidor e o seu correcto emprego dos colectores do lixo. Outra das súas materias pendentes son as substancias contaminantes que se verten á atmosfera no seu proceso de fabricación nas plantas petroquímicas.