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Físicos dicen que el Universo se podría estar expandiendo sobre otras dimensiones


Un equipo de físicos teóricos en la Universidad de Uppsala, Suecia, ha ideado un nuevo modelo para nuestro Universo; uno que puede resolver el misterio de la energía oscura, un factor que parece estar causando la expansión del Universo.

El espacio de De Sitter es una solución exacta de las ecuaciones de campo de Einstein que describen un universo en expansión.

En los últimos años el estudio del universo, su génesis y su desarrollo, ha llevado a diferentes modelos matemáticos. Uno de los más exitosos es el correspondiente a una expansión acelerada llamada por su brusquedad inflación cósmica. Dentro de los desarrollos inflacionarios, un modelo paradigmático es el llamado De Sitter.

El modelo original de De Sitter se basa en la cosmología estándar, que través de la aplicación de la Teoría de Relatividad General y de las Ecuaciones de Einstein logra plantear una relación de continuidad para la dinámica de la energía en un universo regido por una métrica de tipo FLRW (Métrica de Friedman-Lemaître-Robertson-Walker):

Que al parecer son las únicas métricas capaces de ofrecer una descripción aceptable de nuestro universo homogéneo espacialmente e isótropo.

En la década de 1990, los astrofísicos descubrieron que nuestro Universo se está expandiendo a un ritmo creciente, lo que implica que el espacio no está vacío y en su lugar; está lleno de una "sustancia" enigmática, llamada energía oscura, fenómeno que arrastra a la materia en todas las direcciones.

La naturaleza de esta energía es uno de los mayores misterios de la física fundamental. Nadie sabe realmente que es porque no se puede ver a simple vista. La única razón por la que sabemos de su existencia es por sus efectos en la materia.

"Durante mucho tiempo se ha esperado que la teoría de cuerdas proporcione la respuesta", dijo el autor principal del estudio, el Dr. Souvik Banerjee y sus colegas de investigación.

La Teoría de Cuerdas
Es una hipótesis científica y modelo fundamental de física teórica que asume que las partículas subatómicas, aparentemente puntuales, son en realidad «estados vibracionales» de un objeto extendido más básico llamado «cuerda» o «filamento».

De acuerdo con esta teoría, un electrón no sería un "punto" sin estructura interna y de dimensión cero, sino una cuerda minúscula en forma de lazo vibrando en un espacio-tiempo de más de tres dimensiones; de hecho, el planteamiento matemático de esta teoría no funciona a menos que el universo tenga once dimensiones.

Mientras que un punto simplemente se movería por el espacio, una cuerda podría hacer algo más: vibrar de diferentes maneras. Si vibrase de cierto modo, veríamos un electrón; pero si lo hiciese de otro, veríamos un fotón, un quark o cualquier otra partícula del modelo estándar dependiendo de la forma concreta en que estuviese vibrando. Esta teoría, ampliada con otras como la de las supercuerdas o la Teoría M, pretende alejarse de la concepción del punto-partícula.

De acuerdo con la teoría de cuerdas, toda la materia consiste en pequeñas entidades, similares a cuerdas que vibran.

La teoría de cuerdas también requiere que haya más dimensiones espaciales que las tres que ya forman parte del conocimiento cotidiano.

Durante 15 años, ha habido modelos en la teoría de cuerdas que se cree que dan origen a la energía oscura. Sin embargo, estos modelos han recibido críticas cada vez más duras, y varios investigadores ahora afirman que ninguno de los modelos propuestos hasta la fecha es viable.

El Nuevo Modelo
En un nuevo documento científico publicado en Physical Review Letters, el Dr. Banerjee y sus colegas de investigación proponen un nuevo modelo con energía oscura y nuestro Universo dentro de una burbuja en expansión, sobre una dimensión adicional.

"Todo el Universo está acomodado en el borde de esta burbuja en expansión", dijeron los investigadores.

"Toda la materia existente en el Universo corresponde a los extremos de las cuerdas que se extienden hacia la dimensión adicional".

"También mostramos que la expansión de burbujas de este tipo puede llegar a existir dentro del marco de la teoría de cuerdas".

"Es concebible que haya más burbujas como la nuestra, correspondientes a otros universos", concluyen diciendo los investigadores.

Muchos se están preguntando; si otras burbujas, con universos dentro de estas, están rozando o penetrando en nuestro universo, ¿Podría ser esta la explicación a tantos y tantos fenómenos extraños que la ciencia convencional no puede explicar debido a que hasta ahora no se ha considerado a nivel científico la posibilidad de la existencia de otros universo friccionando con nuestro universo?

Referencia del documento científico:
Souvik Banerjee et al. 2018. Cosmología emergente De Sitter del espacio decadente anti De Sitter. Fis. Rev. Lett 121 (26) - Publicado el 27 de diciembre de 2018; doi: 10.1103 / PhysRevLett.121.261301

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