La expansión del universo fue recreada en escala atómica

Gracias a un hallazgo reciente, podríamos saber más de cómo fue la expansión temprana del universo.

Del universo no sabemos mucho, pero sabemos que no es estático: las galaxias están en un proceso de constante expansión y, según se cree, a velocidades cada vez mayores. Es decir que existe una fuerza que abre cada vez más espacio entre cúmulos de galaxias, y que haría más largo cualquier hipotético viaje intergaláctico.

Este extraño fenómeno cósmico, que puede ser de magnitudes tan bellas como francamente tétricas, podría llegar a entenderse mejor llevado a una escala atómica. Científicos que estudiaban un estado peculiar de la materia descubrieron que éste se comportaba de manera similar a como se cree que pudo ser la expansión temprana del universo.

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Se trata de un gas diluido en partículas que fue enfriado hasta casi llegar al cero absoluto, al interior de un condensador Boise-Einstein. El equipo buscaba observar la expansión de dicho estado de materia ralentizado, expandiendo sobre él una nube de átomos en forma de dona. Esta acción fue tan veloz que dejó al gas vibrando en lo que los científicos llaman un “zumbido”. Algo así ocurrió en las primeras etapas del universo: un zumbido o vibración de partículas que se expandieron durante el Big Bang.

El equipo de científicos ya ha hecho otros experimentos donde buscan recrear la génesis del universo en el laboratorio, utilizando el mismo gas y el condensador Bose-Einstein. Pero hasta ahora no ha quedado energía remanente en el gas que logre transformarse en materia y luz, lo que es parte esencial de la inflación cósmica que creó el universo. Así que, hasta ahora, se tiene sólo una parte del fenómeno.

Lo que es sorprendente es cómo la teoría cosmológica se conecta con este tipo de experimentos atómicos, lo que apunta hacia una mayor comprensión del universo si se le estudia desde las que podrían ser sus bases, es decir, las leyes de la física cuántica.

Así, a pequeña escala, podríamos llegar a conocer mejor las leyes astronómicas del universo.



Científicos creen haber descubierto una especie de universo paralelo

El descubrimiento se suma a la teoría del multiverso, que sugiere la existencia de universos alternativos y simultáneos.

¿Nuestro universo es único? De la ciencia ficción a la ciencia existe un concepto que sugiere que existen otros universos simultáneos, además del nuestro. En éstos, todas las decisiones que has hecho en esta vida se desarrollan en realidades alternas. El concepto se conoce como un “universo paralelo” y es una faceta de la teoría astronómica del multiverso.

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La existencia de múltiples universos, un multiverso, ha sido considerada como científicamente plausible. Si todos estos universos surgieron del mismo Big Bang, entonces es probable que estén sentados juntos en una fila, vibrando. Según las observaciones del doctor Ranga Ram Chary, investigador del Instituto de Tecnología de California en Pasadena, si estos universos se tocan entre sí, la colisión resultante dejaría algún tipo de evidencia.

Esto es similar a dos burbujas chocando entre sí. Estos “universos burbuja” se están expandiendo dentro del multiverso, chocaron entre sí a medida que se expandían después del Big Bang, y cada uno dejó una huella en la superficie exterior del otro.

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Teoría que lleva antecedentes

En los años 80, Stephen Hawking ya proponía la idea de que el Big Bang había generado más que sólo un universo. Infinitos universos con infintas formas cada uno. En un universo paralelo, tú podrías vestirte de una manera diferente, en otro tal vez no existirías, y quizás en otro, los dinosaurios seguirían en la Tierra.

El estudio de Hawinkg fue enviado al Journal of High Energy Physics 10 días antes de su muerte. Su último trabajo sugiere que nuestro universo puede ser uno de muchos similares al que habitamos. También señala un camino a seguir para que los astrónomos encuentren evidencia de la existencia de universos paralelos.

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Inflación eterna

Nuestro universo podría ser uno de muchos universos de burbujas, en un multiverso de ramificación y en constante expansión. Si nos topamos con otro universo, esto podría dejar una marca en el cielo estelar. El descubrimiento de otro universo sería estremecedor.

Es posible que pronto se realicen más estudios sobre este posible universo paralelo a través del PIXIE de la NASA, el Explorador de Inflación Primordial, cuyos instrumentos podrían observar y analizar con mayor precisión las señales de luz de las que habla Chary y obtener más datos sobre la inflación cósmica.



Por primera vez científicos crean luz líquida a temperatura ambiente

Los físicos lograron por primera vez producir luz líquida a temperatura ambiente, haciendo que esta extraña forma de materia sea más accesible que nunca.

Desde hace siglos sabemos que la luz se compone de ondas, pero recientemente los científicos descubrieron que puede comportarse como un líquido y además rodear objetos.

Esta materia, que es a la vez un superfluido, tiene cero fricción y viscosidad, y un tipo de condensado de Bose-Einstein, a veces descrito como el quinto estado de la materia, que permite que la luz fluya alrededor de los objetos y las esquinas.

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En un reciente experimento se concluyó que aunque regularmente se comporta como una onda, en condiciones extremas la luz también puede actuar como un líquido y, de hecho, fluir alrededor de los objetos. Los condensados ​​de Bose-Einstein son interesantes para los físicos porque en este estado las reglas cambian de la física clásica a la cuántica, y la materia comienza a tener más propiedades ondulatorias.

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Es así como se forman a temperaturas cercanas al cero absoluto y existen sólo por fracciones de segundo, pero en este estudio, los investigadores fabricaron un condensado de Bose-Einstein a temperatura ambiente mediante una mezcla de luz y materia. Daniele Sanvitto, del Instituto de Nanotecnología de Italia, dijo:

Hemos demostrado que la superfluidez también puede ocurrir a temperatura ambiente, bajo condiciones ambientales, utilizando partículas de materia ligera llamadas polaritones.

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Además, los resultados del experimento abren el camino no sólo a nuevas investigaciones de hidrodinámica cuántica, sino también a dispositivos de polaritón a temperatura ambiente para futura tecnología avanzada, como la producción de materiales superconductores para dispositivos como LEDs, paneles solares y láseres.