Manuel María Carreira: El origen del Universo

Manuel María Carreira es profesor de Física y Astronomía en Washington y Cleveland y profesor de Filosofía de la Naturaleza en la Universidad Comillas.
http://www.galegos.info/es/manuel-maria-carreira-verez

Esta conferencia se celebró el 4 de noviembre de 2009 dentro del XIV Ciclo de Conferencias 2009-2010 de Humanidades, Ingeniería y Arquitectura de la Universidad Politécnica de Madrid.


Comienza explicando su concepción de la Ciencia, plenamente positivista, materialista, reduccionista, empirista y universalista.
Nos recuerda que los griegos (Aristarco) propusieron ya la forma y tamaño de la Tierra, la distancia a la Luna, al Sol y los aspectos esenciales del Sistema Solar. Galileo demostró que la Luna y el Sol son cuerpos físicos y descubrió cuatro planetas de Júpiter. Con Galileo y la Ley de la Gravitación Universal de Newton, dio inicio la Astronomía moderna.

El estudio de las estrellas comenzó analizando la luz, lo que permitió conocer la temparatura relativa de las estrellas y la composición de sus gases formantes. Establecida la distancia, midiendo ángulos de su posición en diferentes fechas, se pudo medir su luminosidad y tamaño. El Sol resulta tener un tamaño superior al 90% de las estrellas. También se puede saber el tiempo de agotamiento. El Sol se encuentra hoy a la mitad de su vida. Las estrellas están casi exclusivamente constituidas de hidrógeno y helio. La Tierra tiene una composición extraña en el Universo, casi totalmente formada por hierro, silíceo y oxígeno. Sólo conocemos cómo es una pequeña parte de la materia del Universo.
El Sol está en un borde de la Vía Láctea. Cada 250 mda el Sol da una vuelta alrededor del centro.
http://es.wikipedia.org/wiki/Vía_Láctea

Alejándonos de la Vía Láctea encontramos galaxias por miles (cien mil millones). Hay razones físicas para pensar que el Universo es finito (de lo contrario no habría espacio entre las estrellas ni fuerzas gravitatorias netas, paradoja de Olbers)
http://es.wikipedia.org/wiki/Paradoja_de_Olbers

El Universo no puede ser eterno, pues si lo fuese ya se habrían apagado todas las estrellas.

Einstein explicó la gravedad como una distorsión del espacio tridimensional hacia una cuarta dimensión espacial perpendicular a las otras tres, que no nos podemos imaginar (no es el tiempo). La Ley de la Relatividad General implica un Universo con deformidades, lo que explica las anomalías en el movimiento del perihelio de Mercurio. La aceleración de la gravedad es indistinguble de la aceleración mecánica, por tanto, también la luz cae en un campo gravitatorio, lo que se puede comprobar con la luz de las estrellas, que llega a nosotros con la trayectoria modificada cuando se produce un eclipse de sol. Toda la masa del Universo debe causar una deformación general que causa que el espacio sea finito pero ilimitado (no tiene borde). El espacio debe estar en expansión o contracción. En este momento, está en expansión.
http://es.wikipedia.org/wiki/Relatividad_general#El_tensor_de_Riemann_y_la_curvatura_de_las_l.C3.ADneas_de_universo http://www.astrocosmo.cl/relativi/relativ-05_05.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Aceleración_de_la_expansión_del_Universo

Por tanto, yendo hacia atrás en el tiempo, el Universo era más pequeño, más caliente y más denso (big bang). En 1965 se detectó la radiación de fondo (microondas) residual a la gran explosión. No tenemos datos para saber como fue el comienzo del universo, salvo que se formó hidrógeno y helio. De todas formas, no existe un momento previo al inicial y por tanto es arbitraria la consideración de las fuerzas que intervinieron en aquel momento cero.
http://es.wikipedia.org/wiki/Radiación_de_fondo_de_microondas

El tiempo es un parámetro de la materia. Cuando comenzó a existir el Universo empezó a existir el tiempo. Por tanto, no hay un "antes" del big bang.

La edad del Universo puede calcularse de varias formas y todas ellas nos llevan a un momento de 13.700 mda.
http://es.wikipedia.org/wiki/Teoría_del_Big_Bang

Los planetas rocosos se formaron de restos de supernovas, que en su explosión final generaron el suficiente calor para dar lugar a elementos más pesados que el hierro.
http://es.wikipedia.org/wiki/Masa_atómica
http://es.wikipedia.org/wiki/Supernova

El Universo no puede experimentar un ciclo continuo de expasión - contracción - explosión, ya que cada vez la energía sería mayor y la masa menor y por ello en algún momento se daría un Universo frío y vacío. Contra esta teoría, se han propuesto nuevas astronomías. Si hubiese una unficación de fuerzas, el protón sería inestable a largo plazo y de ello no se han encontrado pruebas. El Universo pudo haber sido al principio pura energía, pero en ese caso la materia y la antimateria deberían estar presentes en forma equivalente y en realidad hay más materia que antimateria. Se han propuesto más ideas de este tipo, como la teoría de la inflación. Todas ellas son matemáticas y no hay evidencias experimentales.
http://es.wikipedia.org/wiki/Teoría_del_campo_unificado
http://es.wikipedia.org/wiki/Inflación_cósmica

La teoría de supercuerdas exige que el espacio tenga 9 dimensiones (más el tiempo) y una partícula (bosón de Higgs) mucho más pesada que las conocidas. Carreira no cree que se encuentren evidencias experimientales. Piensa que el problema es metafísico (Carreira es jesuita). Desde este plano metafísico, destaca que cualquier variación en el ajuste de propiedades del Universo habría impedido la vida (principio antrópico). El Universo tiene entonces sentido si se comprende hecho con gran exactitud para el desarrollo de la vida.
http://es.wikipedia.org/wiki/Teoría_de_supercuerdas
http://es.wikipedia.org/wiki/Bosón_de_Higgs
http://es.wikipedia.org/wiki/Principio_antrópico

El misterio de la Física actual es que la relatividad de Einstein y la mecánica cuántica son conceptualmente incompatibles. Mientras esto no se consiga tenemos que decir que no entendemos el Universo.

En el turno de preguntas, Carreira nos proporciona una propia teoría para explicar la velocidad creciente en la expansión del Universo: El vacío es materia y tiene características físicas: la constante dieléctrica y la permeabilidad magnética, que podrían haber variado o estar variando, haciendo posible una velocidad de la luz creciente.
http://es.wikipedia.org/wiki/Constante_dieléctrica
http://es.wikipedia.org/wiki/Permitividad
http://es.wikipedia.org/wiki/Permeabilidad_magnética

Acaba la conferencia destacando que la matemática es una construcción humana y no tiene por qué ser isomórfica con la realidad.

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