Stephen Hawking puede estar entre las estrellas ahora, pero ha logrado regalar al mundo un trabajo de investigación más, publicado esta semana en el Journal of High Energy Physics.

La última teoría sobre el origen del universo de Stephen Hawking, desarrollada en colaboración con el profesor Thomas Hertog, de la universidad KU Leuven (Bélgica), fue inicialmente presentada para su publicación poco antes de la muerte de Hawking. Luego un grupo de revisores dio su aprobación para la publicación de la versión completa.

Teoría de multiverso

Las teorías modernas acerca del Big Bang postulan que nuestro «universo local» apareció tras un breve estallido de «inflación», recoge el portal Phys.org. En otras palabras, una pequeña fracción de segundo después del Big Bang, el universo se expandió a un ritmo exponencial. En general se cree que una vez que comienza la «inflación», hay regiones donde nunca se detiene.

Se considera que los efectos cuánticos pueden prolongar la inflación por siempre en algunas regiones del universo, por lo que, a nivel global, la inflación es eterna. Pero también se presentan, dentro de esas regiones, una especie de bolsillos estables (como vendría a ser nuestro propio universo) donde la inflación ha terminado y se han formado estrellas y galaxias. Cada una de estas burbujas sería entonces un universo único, dentro de un multiverso más grande y siempre inflado.

El Big Bang creó no solo un universo, sino un número infinito de ellos. Algunos, de acuerdo con la teoría de Hartle-Hawking, serían muy parecidos al nuestro y otros sutilmente diferentes, regidos por leyes físicas distintas.

«La teoría habitual de la inflación eterna predice que, globalmente, nuestro universo es como […] un mosaico de diferentes universos de bolsillo, separados por un océano que se infla», afirmó Hawking en una entrevista el año pasado. «Las leyes locales de la física y la química pueden diferir de un universo de bolsillo a otro, que juntos formarían un multiverso. Pero nunca he sido un fan del multiverso. Si la escala de los diferentes universos en el multiverso es grande o infinita, la teoría no puede ser probada».

Modelo simplificado

En su nuevo documento, Hawking y Hertog sostuvieron que esa explicación de la inflación eterna, como teoría del Big Bang, es errónea. Por ello crearon un modelo simplificado de este comportamiento y un enfoque matemático que podría restringir severamente la cantidad de multiversos posibles. Lo que sobraría serían universos con física similar a la nuestra.

Ambos científicos usaron su nueva teoría para derivar predicciones más confiables sobre la estructura global del universo. Predijeron que el universo que emerge de la inflación eterna, en el límite del pasado, es finito, holográfico, y mucho más simple que la estructura fractal infinita de la vieja teoría de la inflación eterna.

Para que la teoría se pueda comprobar, sin embargo, será necesario desarrollarla hasta el punto de hacer predicciones concretas sobre las ondas gravitacionales emitidas en los estadios iniciales del universo. Se podría predecir, por ejemplo, qué tipo de irregularidad deberían haber dejado las ondas gravitacionales en la radiación de fondo cósmica. Si las observaciones experimentales coinciden con las predicciones derivadas de la teoría, incluso podrían llegar a ofrecer indicios de la existencia de universos paralelos. Pero estas son predicciones que Hawking y Hertog no llegan a hacer en el artículo publicado ayer.

Fuente: Phys.org/SciTechDaily. Edición: RT.