Aunque en física nadie tiene la verdad revelada, lo que se sabe hasta ahora es que todo se transforma. De materia a otro tipo de materia y a energía. Tambien, según Einstein, la energía se puede convertir en materia. Pero hay cosas que se saben porque se demuestran matemáticamente, pero el hombre no sabe realizar y una sería la transformación total de una masa material en energía. La más sencilla es la combustión de cualquier elemento (un tronco, un papel, etc.) Produjo calor y dispersó partículas. Otra es la energía por fisión, como las centrales termonucleares, que dejan residuos peligrosos transformando elementos ultra pesados como el uranio en elementos más livianos, además de la energía. Y la otra es la de fusión; acá la liberación de energia es mayor pero no se sabe como controlarla para una liberación gradual. Son las bombas atómicas y el proceso es similar al del sol, transforman hidrógeno en helio (más pesado que el hidrógeno).
Y luego estaría la transformación total de materia a energia sin ningún residuo, pero de esta el hombre no sabe como. Sería la resultande de la fusión de materia-antimateria. Antimateria es solo una forma de llamar a una hipotética materia de polaridad eléctrica inversa, de electrones positivos. No se la conoce pero es demostrable su posibilidad de existir.
Según algo que leí pero no recuerdo donde para citar la fuente, decía que en el solo ticket de papel del pasaje de un tren, estaba contenida la energia necesaria para hacer andar dicho tren durante no recuerdo que larga cantidad de años.
2006-07-19 21:08:37
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answer #1
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answered by Alex F 2
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Impacto final: la muerte del universo
En el modelo ekpirótico, nuestro cosmos nació con el “Big Bang”, la “gran detonación”. Pero... ¿cómo será su fin?
En el modelo ekpirótico, nuestro universo es representado como una membrana tridimensional engarzada en una superficie pentadimensional. Esta “brana” (en azul, a la izquierda) es llamada “brana lÃmite” porque está ubicada en uno de los bordes de la quinta dimensión. Otra brana lÃmite se encuentra a alguna distancia, en el otro lado de la quinta dimensión.
La energÃa impartida por este “Gran Choque” dispara el “Big Bang” (en rojo)...
... y prepara el escenario para la formación de las galaxias que vemos en el universo actual.Crédito: Steinhardt et.al.
A lo largo de las décadas pasadas, los cosmólogos han sugerido varios escenarios extraños sobre el fin del universo, incluyendo propuestas acerca de que nuestro cosmos podrÃa encogerse hasta un punto minúsculo o volar en pedazos cuando todos los átomos estallaran a un tiempo.
Ahora, un número creciente de investigadores se están inclinando por una nueva visión: el final podrÃa sobrevenir cuando el universo que conocemos embista otra parte del universo que nos es invisible.
Esta primavera (boreal) tres teóricos publicaron unos cálculos que muestran que tal resultado final es una consecuencia posible de la teorÃa de las cuerdas, un modelo especulativo avanzado de las leyes fundamentales de la naturaleza que es ampliamente considerado como lo más cercano que tiene la ciencia a una “teorÃa del todo”.
Algunos otros investigadores concuerdan con que esa colisión violenta es posible.
De hecho, el fÃsico Paul Steinhardt de la Universidad de Princeton, Nueva Jersey, describió al nuevo cálculo como un potencial argumento “más riguroso y completo” acerca de una propuesta que el avanzó junto a Neil Turok de la Universidad de Cambridge, Reino Unido. Su modelo, sin embargo, también sostiene que el cosmos renacerá en el instante de su muerte, un asunto que no es considerado por el nuevo artÃculo.
En cualquier caso, probablemente el cataclismo no ocurrirá antes de unos 300 mil millones de años o algo asÃ, agregó Steinhardt, unas 20 veces la edad actual de nuestro universo.
El escenario prevé que nuestro cosmos chocará con un enorme mundo de espacio y tiempo que no podemos ver o tocar desde nuestro propio universo visible, pero que está junto a nosotros, a menos de un átomo de distancia.
Esta zona intocable es llamada a veces “universo paralelo” o “universo gemelo”, aunque Steinhardt dice que deberÃa ser considerado mejor como parte de nuestro universo, y que no está completamente desvinculado de nosotros. Los dos mundos interactúan a través de la gravedad (de acuerdo con su teorÃa), aunque excepto por esa conexión, están separados por dimensiones que no podemos penetrar.
Gary Gibbons de la Universidad de Cambridge y dos de sus colegas describieron, en el número del 8 de abril de 2005 de la revista de investigación Physical Review Letters, la forma en que estas dos regiones podrÃan finalizar en una “aniquilación mutua” cuando hagan contacto.
Un extraño camino para las cuerdas
La idea de que estas zonas separadas existen, surge de la teorÃa de las cuerdas, la “teorÃa del todo” provisional que se originó en 1970.
La teorÃa de las cuerdas ganó una gran credibilidad porque reconcilió dos visiones de la realidad que parecÃan explicar fenómenos diferentes con una precisión notable, pero que entraban en conflicto una con otra. Estos modelos, la teorÃa general de la relatividad de Einstein y el Modelo Estándar de la fÃsica de partÃculas, describen respectivamente la estructura fundamental de la naturaleza en las distancias cósmicas y en las distancias sub-atómicas.
La hipótesis de que nuestro universo podrÃa finalizar en un choque cósmico está logrando cada vez más apoyo entre los cosmólogos. Algunos de ellos mantienen que el universo podrÃa ser un fenómeno cÃclico, en el que “branas” rebotantes (partes paralelas del espaciotiempo) entran periódicamente en colisión, destruyen todo, se recrean a sà mismas y comienzan a apartarse nuevamente una de la otra, como muestra este diagrama esquemático.
Crédito: Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley, EE.UU.
La teorÃa de las cuerdas resolvÃa claramente las discrepancias, pero en el proceso creaba una extraña imagen del universo.
La teorÃa sostiene que la realidad última consiste en cuerdas sub-microscópicas cuyas diferentes formas posibles de vibración son el mecanismo oculto detrás de los muchos tipos de partÃculas que componen el universo. Pero este modelo funciona únicamente si se asume que las cuerdas tienen varias dimensiones espaciales extra en las cuales vibrar, más allá de las tres dimensiones que conocemos. De esa forma, el propio espacio contendrÃa más dimensiones.
Tradicionalmente, los teóricos han explicado la invisibilidad de las dimensiones extra a través de la bastante asombrosa idea de que están apiñadas en esferas diminutas en cada punto del espacio, lo suficiente grandes como para afectar a las cuerdas pero no como para revelarse a nosotros.
La teorÃa de las cuerdas tiene sus problemas, siendo probablemente el mayor de ellos el que muchos fÃsicos crean que no puede ser verificada por ningún examen. Pero a pesar de todo, su poder de explicación la ha mantenido viva. De hecho, ha florecido en una variedad de versiones diferentes. Complicando aún más la historia, algunas de esas variantes han resultado ser formas alternativas de decir lo mismo.
De las diferentes versiones de la teorÃa de las cuerdas que hoy en dÃa están en consideración, algunas reducen la necesidad de dimensiones diminutas al proporcionar una nueva explicación de porqué algunas dimensiones son invisibles. En esta propuesta, todo lo que vemos está atrapado en un espacio tridimensional, pero existen otras dimensiones fuera de esta zona.
Nuestro universo está relacionado con las dimensiones “extra” en forma muy parecida a la que una superficie bidimensional, o membrana, se relacionarÃa con una región tridimensional dentro de la cual existiese. Por esta razón, en dicho escenario a nuestro universo visible se lo conoce como una “brana” (palabra que proviene de “membrana”).
De hecho, las branas son las contrapartes, en las dimensiones más altas, de las “cuerdas”.
Un choque de branas
La asà llamada hipótesis del “mundo-brana” es el punto de partida para la noción de las branas en colisión, puesto que algunos teóricos creen que pueden existir una o más branas además de la nuestra. Alguna de ellas podrÃa existir en forma paralela a la nuestra y estar tentadoramente cerca; a una distancia sub-atómica y, a pesar de todo, intocable.
Steinhardt y Turok propusieron en 2002 que la distancia entre las branas podrÃa expandirse y contraerse periódicamente, con las branas chocando entre sà dentro de cada ciclo. La explosión del Big Bang que dio nacimiento al universo hace unos 14 mil millones de años puede haber sido, como piensan algunos fÃsicos, el resultado de un choque de este tipo.
Sin embargo, los estudios anteriores de las colisiones de branas “han estado restringidos únicamente a aproximaciones”, según expresaron Gibbons y sus colegas en su artÃculo de abril.
Ellos decidieron cambiar ésto, utilizando una estrategia matemática que tomaron prestada de David Kastor y Jennie Traschen de la Universidad de Massachusetts, quienes la desarrollaron para estudiar las colisiones de los agujeros negros en un artÃculo de 1993. Esta metodologÃa se remonta en el pasado hasta las ecuaciones de campo de Einstein, fórmulas que describen la forma en que los objetos fÃsicos distorsionan el espacio y el tiempo que los rodean, con el resultado del efecto que llamamos gravedad.
La técnica de Kastor y Traschen permite que el comportamiento de estos objetos en colisión “pueda ser estudiado exactamente”, dijeron Gibbons y sus colegas, y puede también ser extendido a las branas.
Su análisis descubrió que las branas se acercan gradualmente una a la otra. En algún punto de la historia del universo, una singularidad (un punto en donde las leyes de la fÃsica no pueden aplicarse más) aparecerá en una brana.
Esta singularidad se moverá entonces hacia la brana vecina, con el resultado de que las branas chocarán una con otra, las leyes fÃsicas de ambas se desmoronarán y desaparecerán. “Esta es la forma en que finaliza el mundo-brana”, escribieron, “no con un gemido, sino con un golpazo”.
2006-07-19 09:35:51
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answer #5
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answered by Anonymous
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