¿Es posible que si viajamos lo suficiente en el universo terminaríamos en el mismo lugar como lo hiciéramos en la Tierra? Pues, según expertos, existen dos formas de que esto sea posible…
Si emprendemos un viaje en este mismo instante, desde donde estamos, y viajamos el tiempo suficiente en algún punto regresaremos al mismo lugar.
A pesar de que cuando miramos el horizonte, observamos a la Tierra «plana», no quiere decir que no exista una curvatura. Quiere decir que si queremos verla, es necesario usar escalas de medición más grandes que nuestros ojos.
Por suerte, la ciencia ha avanzado de tal manera que existen varias herramientas que nos permiten recabar la información necesaria para demostrar que, efectivamente, existe una curvatura en la Tierra allá donde termina el horizonte.
Pero cuando se trata del Universo es algo más complicado. Desde una perspectiva de la Vía Láctea, e incluso con todos los satélites que se han enviado, dentro y fuera del Sistema Solar, es imposible medir si es realmente curvo o plano.
Sin embargo, la ciencia ha conseguido medir la luz que proviene desde el espacio profundo. Si el Universo fuera curvo, esos destellos luminosos también lo fueran. Ahora, si el Universo fuese plano, esa luz tuviera patrones distintos.
El Universo ¿Es plano o curvo?
Desde las galaxias hasta la luz sobrante del Big Bang, se ha conseguido comprobar de manera indirecta que el Universo es plano. O si este es curvo como los planetas, su radio sería mucho más grande que un tamaño observable.
En pocas palabras, para nuestras escalas de mediciones, el Universo sería totalmente plano. Sin embargo, medir mediante las líneas paralelas para que estas se encuentren no es la única forma que existe de saber si es curvo.
¿Y si tuviera la forma de un Toro? Un cilindro largo que, al final, se conectan para tomar la forma de una rosquilla, o parecida.
Al final, las líneas paralelas nunca se encontrarían y la distorsión de la luz lejana sería consistente con la vista hasta la fecha. Aun así, si nos moviéramos lo suficiente en cualquier línea recta, terminaríamos regresando al mismo lugar.
Esta es una posibilidad que los científicos no descartan. Pero la única forma que conocemos para distinguir un Universo con la forma de un toro de uno que creemos, sería encontrar prueba de esa inusual forma matemática, también conocida como topología.
¿Cuál sería realmente su aspecto?
Si fuéramos a los estudios de galaxias profundas, a los mapas de cúmulos a gran escala, o incluso a la radiación sobrante del Big Bang, podríamos identificar cualquier región del espacio que aparece en múltiples lugares.
Si el Universo tuviera la forma de un toro y estuviera a menos de ~92 mil millones de años luz de extremo a extremo, podríamos identificar cualquier lugar donde aparecieran las mismas características en ambos lugares.
Desafortunadamente para nosotros, el Universo no parece ser así. Se han construido mapas de todo el cielo a grandes profundidades, incluyendo una increíblemente detallada vista del mapa de la temperatura del fondo de microondas cósmico.
Las características que vemos son fantásticamente informativas sobre la naturaleza del Universo, pero definitivamente todas representan regiones únicas del espacio. Si el Universo, de alguna manera, se curva sobre sí mismo, sólo puede hacerlo en escalas que son más grandes de lo que podemos percibir.
E incluso si fuera el caso, nunca seríamos capaces de atravesar todo el Universo de esa manera.
La razón es simple: el Universo se está expandiendo. Y a la velocidad que se expande significa que incluso a la velocidad de la luz hay un límite de hasta dónde podemos llegar.
La expansión del Universo: un gran problema
Siempre podemos viajar durante más tiempo y llegar arbitrariamente cerca de la velocidad de la luz. Pero los objetos que están actualmente a más de 18.000 millones de años luz, cerca del 94% de los objetos en el Universo observable, estarán para siempre fuera de nuestro alcance.
Aun así, siempre es posible que el Universo se curve de nuevo sobre sí mismo de esta manera. Sólo que en escalas más grandes de lo que podemos percibir.
Tal vez, si viajáramos en línea recta durante el tiempo suficiente, realmente volveríamos a nuestro punto de partida. Igual que si se disparara un proyectil a la velocidad exacta en la Tierra, podría terminar golpeando en la parte posterior de la cabeza unos 90 minutos más tarde.
La razón por la que esto es posible es debido a la gravedad: la atracción gravitatoria de la Tierra deforma el tejido del espacio. Esto significa que cuando un objeto se mueve en lo que parece ser una línea recta, en realidad está siguiendo la curvatura del espacio deformado por el que está viajando.
Si viajaras con la trayectoria correcta en las cercanías de un objeto lo suficientemente masivo, podría incluso dispararte para devolverte a tu dirección original.
Para la mayoría de los objetos en el Universo, sus efectos gravitacionales sólo causan que lo que se mueve cerca de la velocidad de la luz se desvíen ligeramente. Los casos más espectaculares de desviación de la luz debido a la gravedad sólo desvían una diminuta fracción de grado.
Esto sería suficiente para generar diferentes imágenes de algún objeto lejano ya que existen varios caminos de luz desde su fuente hasta el destino. Sin embargo, no es suficiente para generar que haga una «vuelta en U».
Aun así, si existe un objeto capaz de generar que esto suceda; los agujeros negros.
Los Agujeros podrían generar una curvatura
Al momento que la luz pasa cerca de un agujero negro, esta se puede desviar en gran medida, incluso en 180 grados.
Esto se demostró cuando se realizaron los cálculos de cómo se vería la primera imagen del Telescopio Event Horizon. Ya que el comportamiento de la luz en las cercanías de un agujero negro es algo de lo cual no se tiene mucha experiencia.
Pero si la humanidad contara con una nave espacial con las capacidades necesarias, siempre habría un camino que seguir cerca de un agujero negro que nos hiciera retroceder en la misma dirección de partida.
Esta es la única manera conocida que existe, sin especular sobre la forma del Universo, lo cual es algo inobservable para la humanidad, y deshaciéndose de cualquier limitación de la velocidad de la luz.
El hecho es que en ciertos sectores del Universo no exista materia y energía que curvan el espacio y en otros lugares esté tan curvado que pueda cambiar drásticamente la trayectoria.
Con el conocimiento necesario y las mediciones correctas, la humanidad podría ser capaz de lanzar cualquier tipo de nave para que termine en prácticamente cualquier lugar que quiera. Sin embargo, el desconocimiento actual sobre cómo se curva el Universo más su continua expansión hacen imposible cualquier intento.
Referencia:
- Would A Long Journey Through The Universe Bring Us Back To Our Starting Point? – Un artículo de Ethan Siegel, redactor de forbes.com
https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2020/05/19/would-a-long-journey-through-the-universe-bring-us-back-to-our-starting-point/#99d7bd9f6c50