‘La teoría del todo: el origen y el destino del universo’
Después de más de tres siglos y de otros desarrollos tecnológicos, la ciencia sigue avanzando en el conocimiento de nuestro universo
En el texto de divulgación científica “La teoría del todo”, Stephen W. Hawking nos presenta los esfuerzos que han desarrollado los físicos para contar con una teoría del todo, una que unifique la fuerza gravitacional, las electromagnéticas y las nucleares, tanto las débiles como las fuertes. A través de siete conferencias, nos presenta la historia del universo.
En la primera expone las ideas antiguas sobre el universo y el camino recorrido hasta la imagen actual que tenemos de él. En la segunda aborda las teorías de la gravedad de Newton y Einstein, que llevan a la conclusión de que el universo no es estático y que su densidad en el origen –hace entre 10 mil y 20 mil millones de años– era infinita. En la tercera conferencia nos habla de los agujeros negros, los que se forman cuando una estrella masiva, o un cuerpo aún mayor, colapsa sobre sí misma bajo su propia atracción gravitatoria. En la cuarta plantea, con base en la mecánica cuántica, el escape de energía de los agujeros negros.
En la quinta explica el Big Bang y el origen del universo. Y a partir de ello sostiene la idea de que el espacio-tiempo puede ser de extensión finita, pero sin fronteras ni bordes. En la sexta, muestra cómo esta nueva propuesta de frontera podría explicar por qué el pasado es tan diferente del futuro. Y en la séptima expone cómo se está tratando de encontrar una teoría unificada.
El texto comienza con los argumentos de Aristóteles, presentados en su obra “Sobre el Cielo” en el año 340 a.C. Para sustentar que la Tierra era una bola redonda y no un disco plano, en primer lugar, advierte que durante los eclipses de Luna –cuando la Tierra se interpone entre el Sol y su satélite–, la sombra de la Tierra sobre la Luna era siempre redonda. Esto únicamente podía ser cierto si nuestro planeta era esférico. En cambio, si hubiera sido un disco plano, la sombra habría sido alargada y elíptica, a menos que los eclipses ocurrieran en un momento en que el Sol estuviera directamente sobre el centro del disco.
El otro argumento es que los griegos aprendieron en sus viajes que la estrella polar aparecía más baja en el cielo al observarla desde el sur que en regiones más septentrionales. Y otro más: al acercarse un barco, lo primero que se ve son las velas sobre el horizonte y sólo después el casco. Sin embargo, Aristóteles creía que la Tierra estaba en reposo y que el Sol, la Luna, los planetas y las estrellas se movían en órbitas circulares alrededor de la Tierra; que ésta era el centro del universo y que el movimiento circular era el más perfecto. Sustentaba sus creencias en la propuesta de Ptolomeo, desarrollada en el siglo I d. C., la del modelo geocéntrico, también aceptado por la Iglesia.
Pero en 1514, un sacerdote polaco, Nicolás Copérnico, puso a la Tierra en su lugar. Lo hizo de forma anónima por miedo a ser acusado de herejía. Propuso que el Sol estaba en reposo en el centro y que la Tierra y los planetas se movían en órbitas circulares alrededor de él. Un siglo después, los astrónomos Johannes Kepler (alemán) y Galileo Galilei (italiano) se atrevieron a exponer en público la teoría copernicana. Galileo, en 1609, producto de sus observaciones del cielo nocturno con un telescopio que se acababa de inventar, refutó totalmente la teoría cosmológica aristotélico-ptolemaica. Al observar al planeta Júpiter, Galileo descubrió que estaba acompañado de varios satélites pequeños, o lunas, que orbitaban a su alrededor. Esto es, no todas las cosas orbitaban en torno a la Tierra, como lo sostenían Aristóteles y Ptolomeo. Y, por otra parte, Kepler había modificado la teoría de Copérnico: propuso que los planetas no se movían en círculos, sino en elipses. De esta manera, las observaciones encajaban con las predicciones.
Pero seguían faltando muchas explicaciones. ¿Qué fuerzas provocaban que los planetas giraran describiendo trayectorias elípticas? ¿Eran fuerzas magnéticas? Kepler no encontró la explicación. Esta llegó hasta que Isaac Newton, en 1687, ofreció una explicación en su libro “Philosophiae Naturalis Principia Mathematica”.
Después de más de tres siglos y de otros desarrollos tecnológicos, la ciencia sigue avanzando en el conocimiento de nuestro universo. Hace unos días, astronautas norteamericanos regresaron a seguir investigando la Luna, un estudio que también parece infinito.
