Físicamente hablando, nuestro Universo parece increíblemente perfecto. Es lógico pensar que si no fuera así, la vida tal como la conocemos, y los planetas, los átomos, todo lo demás en realidad, no existiría.
Ahora, tres físicos de EE. UU., Francia y Corea han presentado una nueva explicación de por qué la vida, el Universo y todo lo que contiene ha tenido una oportunidad tan excelente de existir. Por alguna razón, la cantidad de energía, o más precisamente, la masa que equivale, y la expansión acelerada del Universo están tan perfectamente equilibradas que ha habido una gran oportunidad para que se desarrollen algunas cosas interesantes durante los últimos 13 mil millones de años aproximadamente.
Unas pocas magnitudes de cualquier manera, y la abrumadora gravedad habría pegado la expansión del espacio-tiempo mejor que un bocado de caramelo o hubiera sido tan débil, el Universo en rápida expansión habría dejado poco interés a su paso. Tal aparente equilibrio casi perfecto podría ser una consecuencia de algo llamado ajuste fino, un proceso en física donde las características de un sistema necesariamente coinciden o se cancelan con tal precisión. Si no fuera así, el sistema simplemente no se vería como lo hace.
Por ejemplo, nuestro Universo tiene carga neutra. Por alguna razón, resulta que hay un número casi idéntico de protones para cancelar la carga de cada electrón; agrega algunos electrones más y sería negativo, lo que obligaría a los grupos de materia a separarse.
Por otro lado, podría ser una consecuencia de lo que se conoce como “naturalidad”. La oclusión casi perfecta de la Luna del Sol durante un eclipse solar, por ejemplo, no está ordenada por las estrictas leyes de la astronomía. El tamaño de la Luna, el Sol y nuestra perspectiva de ambos no necesitan más explicaciones para tener sentido.
A los físicos generalmente no les gusta apelar a vagas coincidencias cuando observan el Universo. Si dos características de un sistema parecen increíblemente bien combinadas, existe un fuerte deseo de examinar el libro de reglas para obtener una explicación más profunda.
Para los electrones y protones, la solución podría venir con explicaciones de por qué hay un desequilibrio de materia sobre antimateria. En el caso del increíble reflejo de energía y expansión del Universo, no faltan ideas inteligentes y creativas para masticar. Sin embargo, la mayoría tiende a clasificarse en dos categorías.
Uno se centra en algo llamado principio antrópico, que dice que solo un universo capaz de generar cerebros pensantes como el nuestro puede hacer preguntas filosóficas como “¿por qué estoy aquí?”
Sin embargo, esto podría implicar que hay otros universos. Tal vez un número infinito, la mayoría colapsando en el momento en que nacen o explotando en bocanadas de aburrimiento sin fin. ¡El nuestro es uno de los buenos! Aunque es divertido pensarlo, sin ninguna forma de establecer la existencia de multiversos, no es una propuesta que pueda dar frutos científicos.
En cuanto a la segunda categoría, existe la posibilidad de que nos falte alguna pieza crucial del rompecabezas de la física, como nuevos campos o simetrías que podrían fallar en condiciones específicas. El hecho de que la masa en reposo del bosón de Higgs, la partícula que representa un campo que le da su masa a muchas partículas fundamentales, resultara ser inesperadamente ligera podría sugerir que existe una brecha en nuestra comprensión de las fuerzas y las partículas.
En sí mismo es el resultado de otro acertijo de ajuste fino, siendo el resultado de cancelaciones extrañamente exactas de otras físicas. Por ejemplo, parece haber algún tipo de ajuste fino misterioso entre la masa de un bosón de Higgs y la constante cosmológica: la densidad de energía en el vacío del espacio. Esta última sugerencia combina la idea de la física desconocida detrás de la sorprendentemente pequeña masa del bosón de Higgs con una especie de efecto de multiverso cuántico, uno que esta vez podría ser probado de manera factible.
Su modelo coloca a la partícula de Higgs en el centro de la explicación de ajuste fino. Al acoplar el bosón con otras partículas de tal manera que su baja masa efectivamente ‘desencadenaría’ eventos en la física que observamos, proporciona un vínculo entre las fuerzas y la masa.
A partir de ahí, los autores muestran cómo las variables que interactúan débilmente en un campo pueden afectar diferentes tipos de espacio vacío, específicamente parches de nada con diversos grados de expansión. Esto demuestra potencialmente el vínculo entre los bosones de Higgs y la constante cosmológica. En cierto modo, es un multiverso, dado que los desencadenantes que ocurren en diferentes parches de espacio en expansión infinita podrían dar lugar de manera plausible a un Universo aparentemente bien equilibrado como el nuestro.
Sus matemáticas sugieren que estos factores desencadenantes se limitarían a unas pocas posibilidades, e incluso tienen espacio para explicaciones sobre la materia oscura. Mejor aún, también predice la existencia de múltiples partículas de Higgs de masas variables, todas más pequeñas que la que ya hemos observado. Eso le da a la hipótesis algo que se puede probar, al menos.
Hasta entonces, seguirá siendo una de las muchas ideas ingeniosas que algún día podrían explicar el tira y afloja inquietantemente bien emparejado que ha permitido que se desarrolle un cosmos complejo. Un lugar que amamos como nuestro Universo.
Fuente: Science Alert.
