¿Es el Universo abierto o cerrado?

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EL AUTOR es periodista. Reside en EEUU.

POR DIOGENES AYBAR

El concepto de Universo abierto o cerrado fue una extensión del concepto de “Sistemas Termodinámicos Abiertos o Cerrados” de la Termodinámica, hecha por Hermann von Helmholtz. A Helmholtz se le atribuye el Principio de Conservación de la Energía, el cual dice que “La energía ni se crea ni se destruye, sino que se conserva constante en todo sistema cerrado”. Es decir que, en todo sistema, si hay una variación de la energía total del sistema es porque éste intercambia energía con el medio que lo rodea, sea perdiendo energía cediéndole al medio, o ganando tomándola de éste.

Helmholtz, para expresar que el principio de conservación de la energía aplica a todo el universo, extendió el concepto termodinámico diciendo que el Universo es Cerrado. Este hecho parece ingenuo, pero detrás de él se esconde una monstruosidad filosófica. Para evaluar este problema, comencemos por la semántica.

¿Qué significa que algo pueda estar cerrado o abierto? En primer lugar, detrás del concepto de cerrado o abierto está la condición de que se está cerrado o abierto con respecto a algún otro ámbito. Es decir, un sistema se considera abierto o cerrado con respecto a otro sistema (el medio que lo rodea, o un conjunto de sistemas con los que pueda establecer comunicación e intercambio), no como una condición intrínseca del sistema en cuestión. En otras palabras, un sistema es cerrado o abierto siempre con respecto a otro(s) sistema(s).

Por extensión, el Universo Cerrado de Helmholtz sólo puede ser cerrado con respecto a otro(s) universo(s). Aquí comenzó el problema que ha venido inquietando a científicos y filósofos desde principios del siglo diecinueve.

Los científicos han optado, en su mayoría, por la opción de “Universo Cerrado”, pues este les viene bien con el “Principio de Conservación de la Energía”, que han adoptado dogmáticamente. Digo dogmáticamente porque cierran los ojos a muchas evidencias de que podrían estar equivocados.

Hay observaciones y teorías que contradicen fuertemente el concepto de universo cerrado. Comencemos por lo más reciente y popular, los intentos de llegar a una teoría completa de campo unificada (o teoría del todo), en combinación con ciertas anomalías gravitacionales, y la imposibilidad de encontrar la masa perdida del universo (la masa observada del universo es sólo el 3% de la masa necesaria para que la cantidad de movimiento del mismo sea cero, esta condición es necesaria para estar de acuerdo con la teoría del “Big Bang”), han llevado a los físicos teóricos a plantear una teoría de la estructura básica del universo que se llama “Teoría de Membrana” (que originalmente era teoría de cuerdas, que más tarde se expandió a membranas).

No vamos a abundar ni en las complejidades matemáticas, ni en sus enredos conceptuales; esto nos es necesario para lo que aquí queremos mostrar. Esta teoría, muy aceptada por cierto en los círculos de físicos teóricos, ha llegado a plantear que no hay un solo universo, sino que hay múltiples universos; y que éstos se conectan entre sí a través de las “Membranas”; es decir, que lo que existe es un “Multiverso”, y que si un universo no comparte la membrana con otro se considera cerrado, y si la comparte es abierto con respecto a ese con el cual comparte la membrana, y podrían comunicarse a través de “la región de contacto”.

Parece ciencia ficción, pero es una teoría aceptada por la mayoría de físicos teóricos. Empezamos a ver que Los físicos ya están manejando el concepto de “Universo Abierto”, aunque ustedes no lo crean, esos mismos científicos no se han puesto a pensar las consecuencias de ese concepto; pues, si el universo es abierto, el principio de conservación de la energía (Concepto originalmente termodinámico) no es válido para el universo, pues éste puede aumentar o disminuir su cantidad de energía cuando intercambia cualquier objeto con otro universo (todos los objetos del universo están hechos de energía).

Todavía quiero presentarles otro problema para el concepto de “Universo Cerrado”, éste es más contundente, por su antigüedad y porque es producto de la observación cuidadosa del universo interpretada con teorías altamente comprobadas experimentalmente.

En 1922 el cosmólogo ruso Alexander Alexandrovich Friedmann (1888-1925), basándose en ecuaciones derivadas de la Teoría General de la Relatividad, propuso que el universo debe expandirse aceleradamente. Cinco años más tarde, el astrónomo francés Georges Henri Joseph Édouard Lemaître (1894-1966) también propuso la expansión del universo, sugiriendo el valor estimado de la velocidad de expansión.

Dos años después, el astrónomo americano Edwin Powell Hubble (1889-1953) proveyó evidencias de que la velocidad de recesión de una galaxia aumenta con la distancia a que se encuentra de la tierra (a lo que hoy se le llama la “Ley de Hubble”).

Esta ley es válida para todas las galaxias observadas; es decir, todas las galaxias se alejan de la tierra, mientras más lejos están, con mayor velocidad se alejan. Esto tiene dos explicaciones posibles: 1) El Big Bang se originó en la tierra, o 2) todas las galaxias se alejan de todas las demás, acelerándose en la medida que se alejan.

La segunda posibilidad es la aceptada según las observaciones. Cabe preguntarse ¿y qué tiene esto que ver con el Universo Abierto o Cerrado? Pues veremos. De acuerdo a la Teoría Especial de la Relatividad, la energía de todos los cuerpos másicos está relacionada con la masa y su velocidad según la ecuación: Et = ½mv2 + mC2 , que se lee “energía total igual a un medio de la masa multiplicado por la velocidad del cuerpo elevada al cuadrado más la masa multiplicada por la velocidad de la luz elevada al cuadrado”, que también puede escribirse Et = m(½v 2 + C 2), que se lee “energía total igual a la masa multiplicada por la suma de la mitad del cuadrado de la velocidad del cuerpo más la velocidad de la luz elevada al cuadrado”.

Esta es la misma ecuación que se utilizó para predecir la energía que se libera en la bomba atómica. Pero, por otro lado, la misma Teoría Especial de la Relatividad demuestra que m = m0/ (1 – V2 /C2) 1/2, que se lee “la masa de un cuerpo en movimiento es igual a la masa del mismo en reposo dividida por la raíz cuadrada de uno menos el cuadrado de la velocidad del cuerpo dividido por el cuadrado de la velocidad de la luz”.

Como puede verse al inspeccionar esta ecuación, la masa de un cuerpo aumenta cuando aumenta su velocidad y se vuelve infinita a la velocidad de la luz. De acuerdo a esta ecuación y la de la energía de más arriba, cuando aumenta la velocidad del cuerpo, aumenta la masa del mismo, y ambos factores (velocidad y masa) aumentan la energía.

¿Todavía no ven la relación entre la Ley de Hubble y estas ecuaciones? Pues continuemos. De acuerdo a la Ley de Hubble, todas las galaxias están acelerándose alejándose unas de otras; es decir, además de acelerarse, la velocidad de expansión es absoluta, no relativa, pues todas se alejan una de otras (no hay centro desde el cual se están expandiendo); esto implica que (siguiendo los resultados de la teoría especial de la relatividad) la masa del universo está continuamente aumentando de velocidad y por lo tanto, al no estar en reposo, ésta está aumentando; lo que se traduce en un aumento de la energía del universo.

La pregunta que corresponde preguntar es ¿si el universo está cerrado, de dónde viene esa energía? Y aquí está la conexión del concepto de universo cerrado o abierto con la Ley de Hubble.

Bien ¿es el universo cerrado o abierto? No vamos a argumentar si está abierto o cerrado. Preguntemos ¿requiere la Ley de Hubble que el universo sea abierto? La respuesta es no, las galaxias se alejan unas de las otras aceleradamente hacia ninguna parte, siempre están en el universo y nada viene de afuera de éste par acelerarlas. Entonces ¿cómo es posible que aumente la energía del mismo si no le entra de otro lugar? En un sistema cerrado todo lo nuevo que aparece en el mismo surgió en él, por lo tanto, se puede decir que fue creado. ¿Creado por quién o qué? Pues por el universo mismo.

Hemos descubierto que hay una tercera y más correcta opción que la que teníamos entre universo cerrado o abierto; una opción que no requiere que existan otros universos (o si se quiere, de mayor amplitud en su aplicación, si se quiere aceptar el multiverso); esta opción es la del “Universo Creativo”. Es decir, un universo capaz de crear energía y muchas otras cosas.

Ahora me preguntarán “pero, todas las tecnologías que funcionan se basan en el principio de conservación de la energía, ¿no contradice esto al concepto de universo creativo? Pareciera que sí, pero ¿quién ha dicho que sólo esas tecnologías son posibles? Todas las tecnologías que utilizamos se basan en transferencia de energía o transformación de una forma de energía a otra. Es decir, nos dieron masilla para que hiciéramos juguetes de diferentes formas y usos con ella, pero nadie pensó en buscar su propia masilla y producir más para hacer más variados tipos de juguetes.

Nos hemos cerrado a creer que lo que aprendimos con lo dado es el límite. ¿Y si no hay límites? El Universo y el genio del hombre para observar e interpretarlo nos han llevado a descubrir la Ley de Hubble y la teoría de la relatividad y con ello a verlo continuamente crear energía. Hemos descubierto con estos avances de la ciencia y el principio inicial de la termodinámica que debemos expandir este principio porque la energía si se crea. Este nuevo principio reza “La Energía Creada no se Destruye, Sólo se Transforma”. Que podemos llamar el PRINCIPIO DE CREACIÓN Y CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA.

jpm-am

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Pedro Ramírez
Pedro Ramírez
1 Año hace

le felicito dr. aybar. esta teoría de este nuevo concepto no la había leído tan bien explicada y digerible.

Domenico Cino
Domenico Cino
2 Años hace

brillante explicación , gran capacidad de síntesis . creación continua , que tremendo , gracias por compartir

CD Fermin, PhD
CD Fermin, PhD
2 Años hace

este ensayo demuestra pensamiento analítico-multidimensional-relacional que es el autor es capaz de aplicar entre lo material e inmaterial, asunto que a pesar del “progreso-exponencial” logrado por nuestra civilización solo le permite a la mayoría dejar la zanahoria colgando al frente de la carreta que mueve y ajusta el espacio-tiempo en que la biosfera tierra rota.

CD Fermin, PhD
CD Fermin, PhD
2 Años hace

d aybar, phd (x2) big-bang – extremadamente importante alternativa a las teorías de un solo riel del tren!

La cuerda, la membrana y el big bang del toston.
La cuerda, la membrana y el big bang del toston.
2 Años hace

este come platano copia y plastea el tollo ese de youtube y viene a esccribir disque como si esto hubiera salido de su cerrado cocoseco.mejor resuelve el problema hatiano en ves de estar de fantamoso con temas copiados que el domini-kk no asimila.

El buscador
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pobrecito iletrado

Francisco Cruz
Francisco Cruz

hay niños de 10 años que hacen comentarios, mil veces más correctos que el tuyo. tu comentario es tan bajo, que refleja una hambruna intelectual como espiritual. parece que acabas de llegar recientemente a este nivel de consciencia. espero que en unos millones de años más, ya puedas articular ideas más acorde con temas de esta categoría y del nivel del exponente.

AHORA ES QUE HAY DROGA EN ESTE PAIS!!COJAN AHI!!!
AHORA ES QUE HAY DROGA EN ESTE PAIS!!COJAN AHI!!!
Responder a  Francisco Cruz
2 Años hace

te sientes tan «elevado» debido al hedor de los gases flatulentos que odias cada vez que te aplasta y abres el trasero para elevarte mas.

Última edición 2 Años hace by AHORA ES QUE HAY DROGA EN ESTE PAIS!!COJAN AHI!!!