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¿Un Universo Cíclico?
30 de Abril de 2002.
 Paul Steinhardt, de la Princeton University, y Neil Turok, de la Cambridge University, creen que han resuelto los problemas que afectaban a las teorías del "universo cíclico" desde los años 1930. Según este par de cosmólogos, estaríamos a 14.000 millones de años del comienzo del presente ciclo de expansión cósmica.
Si esta teoría es correcta, el universo desarrollaría una serie continua e infinita de "big bangs" y "big crunchs", es decir, de grandes explosiones y grandes reuniones de materia, separadas por periodos de expansión y contracción.
La mayor parte de los cosmólogos creen que el universo empezó hace 14.000 millones de años, con el Big Bang, y que se está expandiendo desde entonces. Muchas observaciones astronómicas apoyan esta visión. Sin embargo, el problema de esta teoría es que no explica el propio "Big Bang" o las condiciones que lo crearon.
Por su parte, los conceptos de universos cíclicos no predicen un inicio o un final de los tiempos, y por tanto no necesitan explicarlos. Quienes apoyaron en un principio esta versión de los hechos pensaron que el universo debería convertirse en una singularidad diminuta (un punto de infinita densidad y temperatura) antes de explotar en nuevo big bang. Pero esta idea ha sido demasiado difícil de explicar, lo que ha hecho que el concepto de universo cíclico haya sido dejado de lado.
Steinhardt y Turok, a pesar de todo, creen que, según la "teoría-M", el universo no necesita pasar por una singularidad entre big crunch y big bang. La teoría-M dice que el espacio-tiempo tiene 11 dimensiones, de las cuales percibimos cuatro (tres en el espacio y una en el tiempo). Nuestra "membrana" de cuatro dimensiones se mueve alrededor de las demás, ocultándolas a escalas muy pequeñas o muy grandes.
La teoría dice que la materia que vemos en el universo se encuentra confinada en nuestra membrana local y que también existe materia en otras membranas. Así, Steinhardt y Turok proponen que un big bang/big crunch se produce cuando dos de estas membranas colisionan. La densidad de la materia es perfectamente finita durante una colisión, y la singularidad sólo ocurre en el sentido de que la dimensión que separaba dichas membranas desaparece brevemente durante el choque.
El efecto de la gravedad sobre la materia en diferentes membranas podría explicar por qué las galaxias se comportan como si poseyeran más materia de la que podemos detectar (materia oscura). Los investigadores también dicen que su teoría depende de la "energía oscura", otro concepto no explicado por el modelo estándar. Esta energía oscura es algo así como una fuerza de repulsión, propuesta para explicar recientes observaciones de que el universo se está expandiendo a un ritmo acelerado. En el nuevo modelo cíclico, la energía oscura se necesitaría para diluir la entropía durante los períodos de expansión cósmica.
Si la teoría es correcta, la cosmología actual se vería ampliamente afectada, ya que el big bang dejaría de ser la barrera impenetrable que parecía hasta ahora.
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