viernes, 27 de noviembre de 2015

"Lo más interesante de la Relatividad General de Einstein es poder entender la evolución del Universo"

"Lo más interesante de la Relatividad General de Einstein es poder entender la evolución del Universo"



Juan Maldacena: '"El Universo partió de condiciones iniciales muy sencillas y después se formó la complejidad que vemos ahora'

·         LUIS QUEVEDO
·         Nueva Jersey
ACTUALIZADO 25/11/201513:07
Cuando era chico, su papá -ingeniero- era de arreglar la lavadora o el automóvil en casa y eso, dice, atizó la llama de su curiosidad por averiguar cómo funcionan las cosas. La física de la escuela le ayudó a entender lo cotidiano mientras oxigenaba su natural fascinación con el universo. De ahí a la universidad -en Instituto Balsero, en Bariloche, Argentina- y el amor y la fascinación por esa disciplina lo llevaron a doctorarse en la universidad de Princeton, en Nueva Jersey. Cerca de allí, en el mítico Instituto para el Estudio Avanzado y casi veinte años más tarde, Juan Martín Maldacena recibe a EL MUNDO con ocasión del centenario de la relatividad general.
A sus 47 años, Maldacena, uno de los teóricos más reputados, trabaja en el campus que albergó a Einstein, Gödel, Oppenheimer o von Neumann.
¿A qué se dedica Juan Maldacena?
Yo trato de entender la relación entre la gravedad y la mecánica cuántica. La gravedad de Einstein está regida por unas ecuaciones que llamamos 'clásicas'. Son ecuaciones deterministas que, dada la geometría del espacio-tiempo en un determinado momento, uno la puede seguir evolucionando. La estructura de este espacio-tiempo es una y está determinada.
Para la física de pequeñas cosas como átomos o partículas elementales usamos un nuevo tipo de leyes de física que se basan en conceptos probabilísticos en los que uno no puede decir exactamente la trayectoria de una partícula elemental sino que uno dice cuál es la probabilidad de encontrar la partícula en uno u otro lugar. Esas son el conjunto de leyes bien establecidas de lo que se llama mecánica cuántica.
Entonces la materia, los átomos, se describen con este tipo de leyes mientras que el espacio-tiempo, al menos en la descripción de Einstein, tiene otras leyes clásicas. Pero no podemos tener dos leyes distintas para cosas que están relacionadas porque la materia curva el espacio-tiempo. Debería también el espacio-tiempo ser probabilístico porque si no sabemos exactamente dónde está la materia tampoco vamos a saber exactamente cómo es la forma del espacio-tiempo.
La idea es desarrollar esta idea de la gravedad cuántica. De hecho, simplemente considerar los efectos de la mecánica cuántica en espacios-tiempos que son curvos ya da origen a algunos efectos nuevos. Uno es que los agujeros negros emiten una cierta radiación, la radiación de Hawking. Ésta depende de su tamaño. No se ha observado para agujeros negros visibles porque los que se producen naturalmente son muy grandes y tienen una temperatura tan pequeña que no se pueden medir. Sin embargo, uno puede imaginarse qué pasaría si uno tuviera un agujero negro muy pequeño.
Según las leyes de la gravedad, puede tener cualquier tamaño pero si tuviéramos uno del tamaño de una bacteria, lo veríamos de color blanco -el espectro de la radiación que emitiría estaría a una temperatura tan grande que lo veríamos de color blanco-. Es un efecto interesante porque 'niega' el nombre del agujero 'negro'.
¿Y si fuera mucho más pequeño, de escala atómica?
Podría emitir radiación de energía mucho más grande y si fuera todavía más pequeño podría explotar muy rápidamente. Se han postulado teorías en las que se podrían producir agujeros negros pequeños en aceleradores, pero por ese mismo proceso explotarían muy rápidamente, como sucede normalmente con otras partículas.
Pero no se han medido todavía.
Esos no se han medido todavía y no hay ninguna evidencia de que esas teorías que los predicen sean correctas.
¿Cómo le va al modelo estándar, alguna nube en el horizonte?
No hay básicamente ninguna contradicción. Está la materia oscura pero se cree que será una nueva partícula que se descubrirá eventualmente. Una pequeña nube en el horizonte es entender por qué existen la constante cosmológica o la energía oscura. ¿Por qué hay una especie de antigravedad que está haciendo expandir el universo en forma acelerada? El universo se expande, pero si sólo hubiera materia, ésta frenaría un poco la expansión [por la atracción de su gravedad]. Lo que se ha descubierto es que en lugar de frenarse se está acelerando. Esta antigravedad es como una especie de energía que hay en el vacío. Entender por qué existe y por qué tiene un valor tan pequeño comparado con los valores de las masas de todas las partículas es algo bastante extraño. Una manera de entenderlo actual es que haya muchos universos y uno de ellos tiene este valor tan pequeño.
El principio antrópico.
Sí, el principio antrópico, pero tal vez se entienda mejor por qué tienes estos valores. Es el mismo problema que tenemos con la masa del bosón de Higgs. El modelo estándar tiene constantes adimensionales, sin escala, pero tiene una cosa que rompe la invarianza de escalas y que nos da las escalas de todas las masas que es, en esencia, la masa del bosón de Higgs. Por qué tiene ese valor y no uno mucho más grande es poco claro. Según el paradigma actual, deberíamos encontrar nuevas partículas que expliquen el por qué. Partículas que se están buscando en los aceleradores ahora pero si no las encontramos tendríamos un problema similar al que tenemos con la constante cosmológica. Quizás explicar ese tipo de observaciones nos conduzca a una nueva concepción del espacio-tiempo. Ahí podría haber una nueva revolución.
El universo es de una belleza e intensidad sobrecogedora. ¿Cómo es escudriñar su estructura, explorar las leyes que lo gobiernan?
Una cosa muy interesante es que la naturaleza es muy compleja pero las leyes que la gobiernan parecen ser super sencillas. No sólo las leyes sino las condiciones iniciales del universo. Que la aplicación de la relatividad general es el GPS, bueno es cierto, es una aplicación tecnológica. Yo creo que lo más interesante de la relatividad general es poder entender la evolución del universo. Entender que el universo partió de condiciones iniciales muy sencillas y después se ha formado toda la complejidad que vemos ahora.
¿Qué otras influencias tienes, además de tu formación como científico, qué ha ayudado a generar tu manera de pensar?
Soy practicante religioso. Soy católico. La idea de buscar la verdad siempre me atrajo. Y la ciencia es una manera de encontrar la verdad.
¿En qué sentido?
En el de que hay una verdad y la tenemos que tratar de entender. Nuestra labor es completar la creación, tratar de entender mejor la verdad, lo que nos rodea. Las cosas no son relativas. Hay una verdad absoluta que tenemos que tratar de entender y acercarnos cada vez más.
¿Esa verdad es alcanzable?
Yo creo que lo importante es acercarnos y tratar de comprender cada vez mejor. No creo que nunca podamos llegar a la verdad total, a conocer todo. Lo que sí podemos hacer es cada vez conocer más.



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3 Comentarios

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Buena entrevista, con uno que nos ayuda a comprender conceptos de la evolución del universo. Un lujo para celebrar el 100 aniversario de La teoría de la Relatividad Gey Gracias!
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Enhorabuena a El Mundo y al reportero por entrevistar a todo un crack de la física teórica. Muy oportuno.
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