Page 16 - La teoría del todo
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de la gravedad haría que, con el tiempo, dejara de expandirse y luego empezara a
contraerse. Sin embargo, si se estuviera expandiendo a una velocidad mayor que
cierta velocidad crítica, la gravedad nunca sería lo bastante intensa para detenerlo, y
el universo seguiría expandiéndose para siempre. La situación sería parecida a lo que
sucede cuando se lanza un cohete hacia arriba desde la superficie de la Tierra. Si se
lanza con poca velocidad, la gravedad lo frenará y, pasado un tiempo, empezará a
caer. Por el contrario, si la velocidad del cohete es mayor que una cierta velocidad
crítica —algo más de 11 kilómetros por segundo—, la gravedad no será
suficientemente intensa para hacerlo volver, de modo que seguirá alejándose de la
Tierra para siempre.
Este comportamiento del universo podría haberse predicho a partir de la teoría de
la gravedad de Newton en cualquier momento del siglo XIX, del XVIII o incluso del
siglo XVII. Pero la creencia en un universo estático estaba tan arraigada que persistió
hasta principios del siglo XX. Incluso cuando Einstein formuló la teoría de la
relatividad general en 1915, estaba seguro de que el universo tenía que ser estático.
Por eso modificó su teoría para hacerlo posible, introduciendo en sus ecuaciones una
denominada constante cosmológica. Esta era una nueva fuerza de «antigravedad»,
que, a diferencia de otras fuerzas, no procedía de ninguna fuente concreta, sino que
estaba incorporada en el propio tejido del espacio-tiempo. Su constante cosmológica
daba al espacio-tiempo una tendencia intrínseca a expandirse, y esta podría
compensar exactamente la atracción de toda la materia en el universo de modo que
resultara un universo estático.
Al parecer, solo un hombre estaba dispuesto a tomar la relatividad al pie de la
letra. Mientras Einstein y otros físicos buscaban el modo de evitar la predicción que
hacía la relatividad general de un universo no estático, el físico ruso Alexander
Friedmann se propuso explicarla.
LOS MODELOS DE FRIEDMANN
Las ecuaciones de la relatividad general, que determinan cómo evoluciona el
universo con el tiempo, son demasiado complicadas para resolverlas con detalle. Así
que lo que hizo Friedmann en su lugar fue proponer dos hipótesis muy simples sobre
el universo: que el universo parece igual en cualquier dirección que miremos, y que
esto también sería cierto si observáramos el universo desde cualquier otro lugar.
Basándose en la relatividad general y estas dos hipótesis, Friedmann demostró que no
deberíamos esperar que el universo fuera estático. De hecho, en 1922, varios años
antes del descubrimiento de Edwin Hubble, Friedmann predijo exactamente lo que
Hubble descubriría tiempo después.
Evidentemente, la hipótesis de que el universo parece igual en todas direcciones
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