¿QUIÉN CREÓ EL UNIVERSO?


¿QUIÉN CREÓ EL UNIVERSO?

Publicado el  por t0NALLI

-En la frontera entre Suiza y Francia un grupo de mas de 200 científicos construyen el artefacto mas grande jamas creado por el hombre, con el fin de descifrar el misterio de la creación del Universo.-

Si los científicos han hecho bien las cuentas, la historia comenzó hace aproximadamente 13,700 millones de años, cuando todo lo que conocemos y, más aun, lo que todavía desconocemos, se apretujaba en un minúsculo punto no más grande que un átomo. En un instante, esa mota superdensa de materia y energía estalló en un fabuloso ¡bang! y el Universo comenzó a existir. Para lograr recrear lo que entonces sucedió, tendríamos que concentrar la mayor cantidad de energía que pudiéramos en el menor espacio posible. ¿Cómo lograrlo? SO años de experimentos en el campo han mostrado que la mejor manera es usar la fuerza bruta, es decir, hacer chocar a las partículas unas contra otras.

El Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), operado por el Consejo Europeo para la Investigación Nuclear (CERN), tiene como función primordial manipular partículas atómicas para producir una región en el espacio con una densidad tan alta que haga de las partículas lo que fueron en el principio: un “caldo” de alta densidad y alta energía donde los átomos se desmenuzan en sus partes fundamentales. Un fenómeno que nuestro Universo no ha visto desde los tiempos del Big Bang.

Para conseguirlo, se ha requerido de un equipo compuesto por 100,000 toneladas de instrumentos científicos. Miles de componentes se organizan en un complejo mecano con piezas que van desde un chip de computadora, hasta máquinas con el tamaño suficiente como para ocupar la mitad de la Catedral Metropolitana de la Ciudad de México. Los accesorios han llegado de todos los continentes, y han sido diseñados con una precisión tan grande que el grado de error es de centésimas de milímetro. Su formal inauguración será el 21 de octubre de este año y la inversión, hasta el momento, ha sido de 3,000 millones de euros. “No es una labor sencilla”, dice Guy Paic, uno de los 40 investigadores mexicanos que participan en el proyecto, quien reconoce que el objetivo de este faraónico esfuerzo es el fundamento mismo de la ciencia: “el deseo humano de conocer”.

El LHC es una pista de carreras de dos sentidos con 27 1cm de circunferencia. La particularidad de esta gran pista es que los corredores (las partículas) llegan a acelerar a una velocidad muy cercana a la de la luz. Pero un acelerador como el LHC sólo puede acelerar cierto tipo de partículas: aquellas que poseen carga eléctrica, pues, debido a su diminuto tamaño, sólo pueden ser manipuladas a través de campos electromagnéticos. Otra característica de estos corredores-colisionadores es que deben ser estables, dado que no se desea empezar la carrera con un tipo de corredor y terminarlo con otro totalmente distinto.

Estos requisitos nos dan dos candidatos ideales: electrones y protones. Pero los segundos prevalecen por ser los de mayor densidad, y ya que es la densidad un factor fundamental en el experimento, los científicos los han elegido para contarnos el secreto de la creación. Por supuesto, esto no acaba aquí.

Las propiedades de los corredores imponen a la pista una serie de requisitos muy específicos. En primer lugar, ésta debe estar libre de cualquier obstáculo, para evitar que el haz de protones choque con moléculas de gas. Por eso el interior del LHC ha sido diseñado para ser un túnel al ultra alto vacío; condiciones similares a las que podemos encontrar en el espacio interplanetario, afirman los comunicadores del CERN.

En segundo lugar, los tubos que conforman la “pista” se encuentran cubiertos por una armadura compuesta de 9,300 electroimanes superconductores, cuya función es acelerar los protones, guiar el haz de partículas para mantenerlo dentro de la “pista” y, finalmente, comprimir dicho haz a fin de lograr la mayor cantidad de impactos entre protones.

Una vez que lo anterior esté dispuesto, ingresarán a la pista los corredores-colisionadores. Como se dijo antes, se trata de protones o iones de hidrógeno o plomo, también conocidos como hadrones. Estas partículas son aceleradas encendiendo los duplos (los electroimanes) en secuencia a fin de jalarlos. “Es como si a un grupo de adolescentes le pusiéramos a Salma Hayek al final de una calle”, ejemplifica Arturo Menchaca, investigador del Instituto de Física de la UNAM y miembro del equipo mexicano que colabora en la construcción del colisionador: “los muchachos comenzarían a correr hacia ella. Cuando estén a punto de alcanzarla, ponemos a la actriz un poco más adelante. Conforme los muchachos toman más velocidad, movemos a la señorita Hayek más rápidamente, lo que forzará al grupo de adolescentes a moverse cada vez con mayor velocidad y mayor energía. Pon esto en una calle circular y tendrás un acelerador”.

Una vez que funcione a su máxima potencia, en uno de los tubos, trillones de protones recorrerán 11,245 veces por segundo el anillo del LHC viajando a 99.99% de la velocidad de la luz; en tanto que, en el otro tubo, un grupo de las mismas características recorrerá la circunferencia en sentido opuesto. En cuatro puntos del anillo se han dispuesto intersecciones para propiciar la colisión de los paquetes de protones. Lo que, en teoría, sucederá al momento de ese impacto a altísima velocidad, es que la energía generada por los dos trenes de partículas creará niveles de densidad y temperatura similares a los existentes durante el Big Bang y, por un instante diminuto, se creará un “caldo” denso y energético en el que existirán, libres, las partículas fundamentales que crearon el Universo.

¿Un nuevo Universo?

Realizar experimentos en ámbitos en los que el cosmos todavía es un misterio levanta muchas interrogantes sobre la seguridad con que los científicos desarrollan su trabajo. Una duda que aparece con regularidad en las preguntas que recibe la oficina de prensa del LHC es la posibilidad de que las colisiones del CERN puedan producir una gran explosión, realmente un Big Bang.

La guía del LHC, disponible en el sitio electrónico del CERN, nos recuerda que los niveles de energía con que trabaja el colisionador son en verdad superiores a los que nunca antes hemos alcanzado. Sin embargo en términos absolutos, la cantidad de energía alcanzada por un protón momentos antes del impacto es, en realidad, muy pequeña: aproximadamente siete veces la energía del movimiento de un mosquito en vuelo. El éxito del experimento es concentrar esta energía en un espacio que es un billón de veces más pequeño que un mosquito.

Las condiciones de densidad y temperatura del Big Bang serán recreadas con el LHC bajo la supervisión de muchos de los mejores científicos de nuestra época, pero a escala subatómica y, por lo tanto, sus repercusiones no serán mayores a esta escala. Para reproducir el Big Bang en toda su fuerza se requeriría volver a concentrar toda la materia y toda la energía del Universo en un solo punto, algo que está muy, muy lejos de las posibilidades del colisionador del CERN.

Partículas divinas

Cómo se creó el Universo es una pregunta tan vieja como difícil de responder desde la mirada científica. Hasta el momento, sólo conocemos los “ladrillos” que lo conforman (las partículas elementales) y las “manos” que colocaron dichos ladrillos y que los mantienen en su sitio (las fuerzas elementales). Toda esta sapiencia es conocida por los físicos como el Modelo Estándar: una propuesta teórica creada a principios de los años 70 y que, después de más de tres décadas de comprobación experimental, resulta muy exacta.

“Hasta mediados del siglo pasado, la vida era relativamente fácil para los físicos que estudiaban los átomos y las partículas fundamentales que los componen”, dice el físico mexicano Shahen Hacyan. Se pensaba que los “ladrillos” básicos de la materia eran los protones y neutrones acurrucados en el núcleo, mientras que nubes de electrones volaban a su alrededor. “Para estudiar un átomo —o su núcleo— bastaba con hacerlo chocar con otro, romperlo y estudiar los escombros. Cuando, en 1950, el avance de la tecnología permitió incrementar la energía de las colisiones, el modelo atómico se hizo mil pedazos, literalmente”.

Luis Cabral Rosetti, físico del Instituto Avanzado de Cosmología, explica que para sorpresa de los investigadores, los experimentos con aceleradores revelaron una variada “zoología” de partículas subatómicas. Para principios de los años 60, los tipos de partículas alcanzaban el centenar. A Enrico Fermi, uno de los físicos responsables del Proyecto Manhattan (que tenía como fin desarrollar la primera bomba atómica), le preguntaron su opinión sobre la partícula denominada K02. Fermi miró a su interlocutor y le dijo: ‘joven, si tuviera la capacidad de recordar todos esas partículas, habría sido botánico”.

Asimismo, Cabral cuenta que en un esfuerzo por ordenar toda la información encontrada, tres físicos (Winberg, Glasgow y Salam) establecieron, a principios de los 70, el llamado Modelo Estándar de partículas y fuerzas. Un estuche donde se acomodan 12 piezas básicas que construyen el Universo y tres de las cuatro fuerzas que las gobiernan: “Toda la materia que nos rodea está compuesta por dos tipos de partículas o piezas fundamentales. La familia de los Quarks (que, agrupados, forman los protones y neutrones) y la familia de los Leptones (dentro de ella está el electrón)”.

Como toda familia, las partículas se organizan en parejas y, a su vez, en generaciones de parejas, tres para ser exactos. De la misma manera que el matrimonio de los abuelos engendra a los padres y el matrimonio de éstos a los nietos, las partículas más antiguas, más pesadas y menos estables, al decaer dan origen a una siguiente generación, más estable y ligera. En la naturaleza nuestro alcance sólo está presente la última generación. Pero para que los “ladrillos” fundamentales se acomoden y se queden en su sitio, se requieren las fuerzas que ejerzan sobre ellos. Sumado a la gran cantidad de partículas definidas, se hallan cuatro fuerzas fundamentales, cuya función es unir y controlar la materia y la energía del Universo para construir un cosmos.

Cada una de estas fuerzas posee diferentes características. La electromagnética es de largo alcance, lo que significa que lo mismo es perceptible a escala subatómica que en el macrocosmos que habitamos. Es responsable de las interacciones entre partículas con carga, como por ejemplo, el mantener a los átomos de una molécula unidos. La fuerza fuerte es la que mantiene unidos a los quarks para formar un protón. La fuerza débil (igual que la fuerte, opera a cortísimo alcance, es decir, a escala cuántica) está presente en los procesos de radiación natural. Y, por último, la fuerza fundamental, que es la gravedad, la cual afecta el cosmos a escala planetaria, pero su influencia es despreciable a nivel cuántico.

Para que exista un campo de alguna de las cuatro fuerzas, quarks y leptones deben interactuar a través de una partícula portadora, llamada bosón. Para cada fuerza existe un bosón particular. El más conocido es el fotón, portador de la fuerza electromagnética en fenómenos como la luz. Mientras tanto, la fuerza fuerte cuenta con el gluón (del inglés glue, pegamento) llamado así por ser el pegamento que une a los protones. Y la fuerza débil existe por las interacciones del bosón W y el bosón Z.

El modelo ¿perfecto?

El Modelo Estándar es una sólida teoría que exitosamente explica una gran cantidad de fenómenos. “El modelo resulta tan bueno que hasta es aburrido”, bromea el físico Guy Paic al enfatizar la perfección con que el modelo predice las partículas y fuerzas que forman nuestro Universo. Sin embargo, aún no lo hemos visto todo; en la cajita del Modelo Estándar todavía encontramos huecos en los que se dibuja el contorno de la pieza experimental que allí debemos acomodar. El más visible de todos es la masa.

De acuerdo con el instructivo teórico (el Modelo Estándar), ninguna de las partículas elementales existentes debería tener masa, lo que quiere decir que el Universo tendría que ser tan insustancial como la luz. Para remediar este olvido, el físico Peter Higgs propuso, en 1960, que entre las fuerzas que rigen la física del cosmos debía existir un campo energético omnipresente cuyo “soplo divino” sobre las partículas las convirtiera en pesadas y lentas, es decir, que las dotara de masa. El portador del campo de Higgs es conocido como el Bosón de Higgs, también llamado “la partícula divina o de Dios”, pues su interacción con los quarks y leptones es lo que le confiere masa a las partículas, consiguiendo el milagro de que la energía se transforme en materia. Por lo tanto, la existencia de esta partícula es fundamental para que el Modelo Estándar con el que hemos entendido nuestro Universo no se desmorone. Pese a todos los esfuerzos aún no se ha podido detectar.

Un milagro infinitesimal

Para atestiguar las diminutas colisiones de entre cuyos restos se supone emergerá la partícula divina, se construyó lo que se conoce como el CMS, uno de los cuatro gigantescos detectores instalados en cavernas subterráneas excavadas alrededor de los puntos de colisión con que cuenta el LHC.

“El propósito de los detectores es identificar las partículas secundarías producidas durante las colisiones”, explica Guy Paic. Los parámetros que permiten determinar la naturaleza de una partícula son: la trayectoria descrita a partir del momento de impacto, la carga eléctrica, la velocidad, la masa y la energía. Los detectores están construidos en capas o subdetectores, cada uno de los cuales desempeña un rol muy particular en la reconstrucción de la colisión. Un sistema magnético se encarga de separar las diferentes partículas de acuerdo a su carga eléctrica para determinar el momento, una magnitud relacionada con la masa y velocidad de la partícula.

Hágase la explosión

En Ángeles y demonios, Dan Brown arranca su trama de intrigas y conspiraciones con un asesinato en las entrañas mismas del Gran Colisionador de Hadrones. El centro de la trama de la novela es la lucha entre la Iglesia y la ciencia por determinar quién o qué creó el Universo. La anécdota de la novela retorna el largo debate que la humanidad ha mantenido desde la Edad Media, el cual enmarca una larga cadena de encuentros y desencuentros, algunos sin mayor trascendencia, otros trágicos que des— embocaron en el encarcelamiento o muerte de algunos de sus actores, normalmente del bando de los científicos.

Buen ejemplo es Giordano Bruno, el sacerdote italiano cuya curiosidad lo llevó a andar por los inciertos caminos de la ciencia y la filosofía. Durante su vida viajó por toda Europa enseñando sus teorías. Escribió obras de teatro críticas y muchos trabajos en latín sobre cosmología, física, magia y el arte de la memoria. Demostró, aunque con un método equivocado, que el Sol es más grande que la Tierra. Finalmente, fue apresado por la inquisición en 1591 y, en 1601, la Iglesia romana lo declaró “herético impenitente, pertinaz y obstinado”. Estuvo seis años en prisión. Murió en febrero de 1600, en la hoguera, sin arrepentirse de sus ideas. Pero el caso más conocido es, sin duda, el de Galileo Galilei, físico y astrónomo del renacimiento italiano que fue perseguido y sentenciado por la Santa Inquisición debido a la divulgación que hizo de las ideas copernicanas del heliocentrismo. Ante la posibilidad de ser sentenciado a muerte, la historia cuenta que se retractó frente a los religiosos que lo enjuiciaban.

Y a pesar de la evidencia científica que arrojaron los siglos siguientes, y la apertura, aunque con resistencia, de la ortodoxia católica a las ideas científicas, el mismo fantasma rondaba hasta hace algunas décadas los pasillos del Vaticano. Según cuenta el célebre físico Stephen Hawking, autor de Historia del tiempo y uno de los científicos que más ha revolucionado el conocimiento sobre el Universo, en 1981 el entonces Papa Juan Pablo II recomendó a los asistentes a una conferencia sobre cosmología organizada por el Vaticano “estudiar la evolución del Universo después del Big Bang, pero no indagar en el Big Bang mismo, porque se trata del momento de la creación y, por lo tanto, de la obra de Dios”.

Desde la fe

Sin embargo, y paralelamente a esta discusión, desde hace 116 años, el Vaticano (resulta paradójico que la primera persona en proponer una teoría científica acerca de la creación del Universo fuera un sacerdote belga, llamado Georges Lemaitre) posee su propio centro de investigación cósmica: el Observatorio Astronómico Vaticano, cuya sede original, en Castelgandolfo, se ha transformado en el moderno Telescopio Vaticano de Tecnología Avanzada, situado en Arizona, Estados Unidos. Según su sitio oficial, el instituto tiene como misión servir como un puente entre la Iglesia y la ciencia, y su director, monseñor José Funes, ostenta —además de los votos del sacerdocio— un doctorado en astronomía por la Universidad de Padua.

Funes declaró en septiembre del año pasado: “Ha habido y habrá conflictos entre la ciencia y la iglesia. Pero no hay que temer a los conflictos, ya que pueden superarse y nos ayudan a crecer.” Para él, la investigación cosmológica es perfectamente coherente con la fe. “El Big Bang no está en contradicción con la existencia de un Dios que creó el Universo a partir de la nada. Es verdad que el Big Bang no es la prueba de la existencia de Dios, pero tampoco la niega”

Uno de los más reconocidos astrónomos del mundo, Gustav Tammann, explicó cómo fue que eligió su vocación: ‘A los cuatro años me dijeron que Dios estaba en el cielo. Lo traumático es que, cuando miras al cielo, no puedes verlo. Entonces pensé: Él debe de estar más lejos, por eso no puedo verlo. Así que me hice astrónomo para ver más allá”.

Falta ver lo que el LHC será capaz de aportar a este milenario debate y, en caso de confirmarse la existencia de la partícula Higgs como piedra angular del Modelo Estándar, cuáles serán los nuevos derroteros que habrá de tomar el mismo. Aunque al final, como afirma Gustav Tammann, quizá habrá que reconocer que existen cosas que, posiblemente, la especie humana jamás entenderá. “Encuentro interesante que muchos investigadores admitan que hay preguntas que nunca podrán ser contestadas. Teóricamente, podemos plantear 20 posibilidades, pero el método científico no nos permitirá distinguir con precisión cuál es la correcta”, concluye el investigador.

Artículo obtenido de:

http://sinfoniafantastica.wordpress.com/2008/06/10/%C2%BFquien-creo-el-universo/

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5 comentarios (+¿añadir los tuyos?)

  1. VALE
    oct 28, 2008 @ 00:41:49

    ES MUY BUENO TIENE LA INFORMACION MUY BREBE”
    “FELICIDADEZ”

  2. pauloarieu
    oct 28, 2008 @ 00:48:43

    Vale:
    Saludos
    Dios te bendiga!!!:

  3. pauloarieu
    ene 15, 2009 @ 23:08:12

    eso es un desastre podrian hacer algo + creativo
    Por: mariangeles el Septiembre 2, 2008
    a las 1:10 am

    Por que los sapiens no dejar de malgastar su dinero de una vez por todas y se preocupan de aquellas personas que realmente lo nesecitan?, Habra la Biblia, ella perfectamente le mostrara que lo que estan a punto de hacer no es mas que vanidad, falsa ilucion de mostrar algo que no pueden, hay un Creador, un Dios todopoderoso al que tendran que rendir cuentas.
    Jesucristo les bendiga

    Por: Sergio el Septiembre 3, 2008
    a las 10:49 pm

    estan todos locos hay miles de personas muriendose de hambre y gastan ese disparate de dinero en esta xxxxxxx y todabia con riesgos de que se destruya el planeta

    Por: federico el Septiembre 10, 2008
    a las 2:01 am

    Hola federico. asi es la ciencia, siempre quiere saber que hay, y oara eso invierten mcuhisidmo dinero.
    En fin, esto produce descontneto en la gentre.
    Ah,no se permiten malaspalabras. Gracias
    Saludos

    Por: pauloarieu el Septiembre 10, 2008
    a las 9:23 am

    Vaya aquí acomodaron distinto las imágenes de mi articulo, se ve muy bien, solo que te falto poner el link de la primera imagen.

    Bueno me han llegado varias visitas desde aquí, mucha gracias

    Hasta luego…

    Por: t0NALLI el Septiembre 28, 2008
    a las 3:24 pm

    Tonali,cual es el enlace que me falta,asi lo pongo?
    Saludos

  4. salva
    abr 19, 2009 @ 10:35:28

    la respesta, de este niño de ocho años. (Permalink).
    me parece de muy poca o mejor dicho de mala enseñanza por pate de su escuela y tambien de sus padres.
    Dicir esa puta mierda de una cosa asi, por favor no permitan que semejante, burrada y desprecio por por la creacion del Universo cientificamente, pueda escribirse, en internet.Seamos,por lo menos decentes. gracias.

  5. pauloarieu
    abr 19, 2009 @ 21:44:31

    Salva-
    Gracias por avisarme. No lo habia visto. A veces son muchos los comentarios y les doy entrada, sin poder leerlos. Ya lo borré. En el blog yo no permito malas palabras ni expresiones antisociales, pero a veces se me escapan, cuando hay muchisimos comentarios, no siempre los leo todos con detalle, les doy entrada y se me filtran, pero muchas gracias por su comentario.
    Bendiciones.
    Paulo

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