La fotografía imposible

¿Que forma tiene el Universo?

"Imaginemos un universo igual que Flatland, con la excepción de que, sin que sus habitantes lo sepan, su universo bidimensional está curvado a través de una tercera dimensión física. Cuando los habitantes de Flatlan hacen excursiones cortas, su universo les parece plano. Pero si uno de ellos hace un paseo lo bastante largo, en línea recta, descubre un gran misterio: a pesar de no haber llegado a ninguna barrera ha acabado en el lugar de donde partió. Su universo bidimensional tiene que haber sido deformado, doblado o curvado a través de una misteriosa tercera dimensión. Él no puede imaginar esta tercera dimensión, pero sí puede deducirla. Si sumamos en la historia una dimensión a toda las citadas tenemos una situación que puede ser válida para nosotros". Carl Sagan. Cosmos.

¿Que forma tiene el Universo? Es cerrado o abierto, finito o infinito, plano o curvo, retorcido como una cinta de Moebius o enredado como una maraña de lana? Tiene sentido el concepto mismo de forma, ya que implica una visión "externa"? Existe alguna manera de saberlo? La idea misma de imaginar la totalidad del Cosmos nos resulta turbadora, como si nos asomáramos al borde de un abismo del cual no vemos el fondo y donde se esconde la razón última de la existencia. Solo pensarlo ya da vértigo..

Y es que, como los imaginarios habitantes bidimensionales de Flatland (a los que llamaremos chatoides) de los que hablaba Sagan, no podemos percibir nada que este fuera de nuestro mundo dimensional...estamos limitados a las tres dimensiones como los imaginarios Chatoides lo están a las dos. Pero según la Teoría de la Relatividad de Einstein el espacio y el tiempo son inseparables, por lo que el Universo, la realidad es un objeto de cuatro dimensiones imposible de visualizar. Podemos simplificar y obtener fotos de él en cada momento, "aunque en el instante cosmológico después será distinto", advierte  Mariano Moles, investigador y director del Centro de Estudios de Física."Cuando hablamos de la forma del Universo nos referimos a la geometría del espacio-tiempo, que va evolucionando".

Hoy día los datos ofrecidos por el observatorio WMAP (Anisotrópica de Microondas Wilkinson), que estudia el fondo de microondas, y el recientemente lanzado Planck, así como observaciones independientes sobre las anisotropías de la radiación de fondo, lentes gravitatorias, la distribución de materia a gran escala, la temperatura del gas dentro de los cúmulos, etc, apuntan todas en una misma dirección: El universo es plano, lo que quiere decir, como explica José Alberto Rubiño, cosmólogo del Instituto de Astrofísica de Canarias, que en el "se cumplen las propiedades de la geometría euclídea. Es decir, si lanzamos dos haces de luz paralelos, nunca se acercarán o se alejarán, como sucedería si fuera curvo".

 "Si dibujas un triángulo enorme en la superficie de la Tierra, la suma de los ángulos será mayor a 180 grados, porque es curva. La misión espacial WMAP ha hecho el mismo razonamiento en tres dimensiones: sobre un triángulo tridimensional que se extiende sobre vastas regiones del espacio ha mostrado que la naturaleza del espacio es euclídea, es decir, que su curvatura es cero", afirma Charles Bennett, catedrático de Cosmología de la Universidad de Granada.

O al menos así lo parece en el Universo que podemos observar, y que tiene su límite en el "horizonte cosmológico", un muro infranqueable situado a 13.700 millones de años luz a partir del cual no se puede saber absolutamente nada, ya que la luz que proceda de zonas situadas más allá no ha tenido tiempo de llegar hasta nosotros.

¿El Universo es mayor de lo que podemos ver? Así parece, tal como explica David Spergel, profesor de astrofísica en la Universidad de Princeton (EE UU):"Hay pruebas que muestran que el universo es mucho más grande. Si su tamaño fuera menor que 70.000 millones de años luz, entonces veríamos múltiples copias en los mapas de microondas. Hemos buscado este patrón y no lo hemos visto. Esto nos permite situar una cota del mínimo tamaño que tiene el universo"."También podemos asegurar que no tiene bordes", añade José Alberto Rubiño, cosmólogo del Instituto de Astrofísica de Canarias.

Por tanto no podemos olvidarnos de la esfera, ya la apariencia plana de Cosmos podría ser solo fruto de que estamos limitados a una pequeña región del total...aunque eso implicaría que el radio de curvatura es enorme.

 ¿Hasta el punto de ser infinito? Aunque no sabemos si es así o no, la idea del infinito supera la capacidad de comprensión de nuestra mente, que es finita, y da lugar a situaciones extrañas, como la que explica Spergel:"Sabemos que hay un número finito de átomos en cada ‘parche’ observable del espacio (de radio 13.700 millones de años luz) y las maneras de recolocarlos también son finitas. Nuestra existencia viene determinada por una recombinación de átomos concreta. En un universo infinito tendría que haber otros lugares en los que se volviera a dar esta combinación. De hecho, infinitos lugares. Por tanto, existirían infinitas copias de nosotros mismos. Esto es raro". Y tremendamente inquietante, además de resultar un concepto muy incómodo para los cosmólogos. "Yo, personalmente, prefiero un universo finito, aunque muy grande", admite Spergel.

Tanto que, para nosotros, no habría mucha diferencia. El espacio podría ser finito, pero tan grande que cualquier señal de su finitud quizás esté fuera de nuestro alcance, al igual que la capacidad de visualizarlo en su conjunto, atrapados como estamos en nuestra realidad tridimensional. Como los Chatoides de Flatland y su Universo plano.

Las diversas geometrías del Cosmos que manejan los Cosmólogos: Cerrada, abierta y plana. Cada una de ellas implica un destino concreto.

Flatland: Viviendo en un mundo de dos dimensiones.

Una cuestión por resolver: ¿qué forma tiene el universo?