Cosmología cuántica

Cosmología cuántica
Aceptada la teoría de la expansión del Universo y la edad limitada del mismo en base a evidencias científicas tales como la confirmación de que las galaxias se están alejando la una de la otra así como el descubrimiento de la radiación cósmica de fondo que quedó como resultado de la gran explosión original Big Bang que dió origen al Universo, predicha teóricamente en 1948por George Gamow y confirmada experimentalmente en 1964 primero por Arno Penzias y Robert Woodrow Wilson y más recientemente por la sonda Wilkinson Microwave Anisotropy Probe (WMAP):todo parecería suponer que, a gran escala, la explicación de la evolución del Universo desde sus inicios radica por completo en una aplicación inteligente de las ecuaciones de campo de la Relatividad General. Elproblema es que, de acuerdo con lo que se conoce como el teorema de la singularidad, si las ecuaciones de campo de la Relatividad General son válidas, entonces debe de haber una singularidad ya sea en el pasado o en el futuro del Universo, y en esa singularidad las ecuaciones de campo ya no pueden ser utilizadas. De este modo, la Relatividad General provoca su propio colapso, porque predice que no puedepredecir la evolución del Universo de principio a fin.
Ha habido un esfuerzo intenso por tratar de explicar lo que ocurre a escala macrocósmica no en base a lo que se aplica a lo extremadamente grande, la Relatividad General, sino en base a lo que rige a lo extremadamente pequeño a niveles atómicos y sub-atómicos, la Mecánica Cuántica.
¿Cómo es posible que se trate de explicar matemáticamente loque ocurre a escalas astronómicas usando para ello las reglas que rigen a lo que ocurre a escalas sub-atómicas, proyectando matemáticamente lo casi infinitamente pequeño con lo casi infinitamente grande?, dirán algunos. Esto parecería en primera instancia una exageración de los teóricos, porque las leyes que rigen al cosmos a gran escala parecen tener muy poco o nada que ver con las leyes querigen al mundo sub-atómico. Las ecuaciones y los conceptos son totalmente diferentes. Sin embargo, si hemos de aceptar en su totalidad los modelos cosmológicos que nos proporcionan las ecuaciones de campo de la Relatividad General, necesariamente tenemos que aceptar la existencia de un Universo dinámico que se está expandiendo o contrayendo, no habiendo duda alguna ya de que se ha estado contrayendo,y extrapolando los datos hacia atrás llegamos a la conclusión inevitable de que al momento de su nacimiento el Universo no era el gran cosmos que vemos hoy sino algo inmensurablemente pequeño, algo en lo que aplican las leyes que rigen a las partículas sub-atómicas. Entonces, a un infinitésimo de su nacimiento, el Universo estaba regido en su totalidad por las reglas que rigen hoy a la MecánicaCuántica, en una época en la cual la Relatividad General y la Mecánica Cuántica estaban completamente unificadas, y conforme fue evolucionando el Universo necesariamente tendrían que haber estado en acción las leyes para la evolución de un sistema físico que rigen en la Mecánica Cuántica. Siendo así, no suena tan disparatada la idea de intentar encontrar una explicación a todo lo que hoy vemostomando como base lo que se ha comprobado que funciona para predecir correctamente desde la Tabla Periódica de los Elementos hasta el electromagnetismo de las partículas sub-atómicas. Esto es lo que nos lleva a una área de estudio contemporánea conocida como la Cosmología Cuántica.
Puesto que en la Mecánica Cuántica basada en las “ondas de materia” el punto de partida tradicional ha sido la ecuaciónde onda de Schrödinger, describiéndose el comportamiento de una partícula sub-atómica en base a su función de onda ψ (la gran mayoría de los científicos han dejado ya de tratar de averiguar qué es exactamente lo que está “ondulando”, aceptando la interpretación de Copenhague que impone límites a lo que podemos saber acerca de lo que está ocurriendo en el mundo sub-atómico, y aceptando a ψ como...