ORIGEN DEL UNIVERSO SEGÚN EL MODELO CÍCLICO (ETERNO)

 

En el marco o contexto de un Vacío Cuántico o Nada Absoluta infinita y eterna, un Universo igual de eterno, aunque no necesariamente infinito renace continuamente tras colapsar una y otra vez sobre si mismo. O, dicho de otra manera, un nuevo Universo emerge a partir de un Universo previo que ha muerto y se ha contraído hasta ser una partícula extremadamente densa y caliente pero no al extremo de convertirse en una singularidad.

El Modelo Cíclico u Oscilante, que postula autosustentables ciclos infinitos o de duración indefinida del Universo tiene una primera formulación en 1922 por el físico y matemático ruso soviético Alexander Friedmann. El mismo Albert Einstein consideró esta posibilidad teórica en 1930 (al parecer, también De Sitter lo hizo), supuestamente después de que las observaciones de Edwin Hubble en 1929 echaran por tierra su constante cosmológica positiva para justificar un Universo Eterno Estático (Einstein, 1917) en contraposición a los efectos atractivos de la gravedad sobre la materia ordinaria (bariónica) que implicarían una contracción o una expansión infinita. Pero para 1934 las objeciones del físico matemático y químico físico estadounidense Richard Tolman en su artículo Relatividad, Termodinámica y Cosmología llevaron a Friedmann, de Sitter y Einstein a abandonar esta teoría por la del Universo en Expansión. Tolman señaló el límite teórico entonces infranqueable de que un Universo Cíclico era imposible porque violaba la segunda ley de la termodinámica, que establece que la entropía (desorden) de un sistema aislado que evoluciona espontáneamente no puede disminuir con el tiempo. Según esta máxima empírica, los ciclos hacia adelante en la flecha del tiempo son cada vez más largos y grandes, mientras que los anteriores en el tiempo son cada vez más cortos y pequeños. De esto se deriva que el Universo evolucionará inevitablemente hacia un estado sin energía libre termodinámica en el que ya no podrá sostener procesos que aumenten la entropía. Ese estado es llamado “muerte térmica del Universo” o Gran Enfriamiento.

La cuestión de que el modelo cíclico no contradice la métrica FLRW, que se puede aplicar a un Universo en contracción, hizo que autores como George McVittie, Carl Friedrich von Weizsäcker y George Gamow reflotaran la idea, en especial el concepto de Big Bounce (Gran Rebote), como solución al problema de ajuste fino llamado problema del horizonte o de homogeneidad (señalado por vez primera por Wolfgang Rindler en 1956), hasta que la formulación de la teoría inflacionaria por Alan Guth en 1981 se impuso como la más probable solución teórica. El Big Bounce fue popularizado en artículos publicados por los astrofísicos alemanes Wolfgang Priester de la Universidad de Bonn y Hans-Joachim Blome de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Aquisgrán en 1987 y 1991 (Stern und Weltraum y Astronomy and Astrophysics). También en un libro publicado en 1988 por el astrofísico del Instituto de Investigación Espacial de Moscú, Iosif L. Rosental (Big Bang, Big Bounce: How Particles and Fields Drive Cosmic Evolution).

En la Cosmología del Estado Cuasi Estacionario el astrofísico indio Jayant V. Narlikar junto con Fred Hoyle, Geoffrey Burbidge, Thomas Gold y Hermann Bondi (1993) utilizan la idea del rebote suave y los ciclos de contracción y expansión del Universo. La teoría pretende ser una combinación de los modelos del Big Bang y el Estado Estacionario. Básicamente el Universo pasaría por fases similares a las propuestas en los modelos cíclicos, aunque de intensidad menor. Las contracciones producen pequeños Big Bangs que aportan nueva materia y radiación. La idea fue reformulada en 2002 para hacerla compatible con la expansión acelerada del Universo descubierta en 1997, pero sin mucho éxito.

La teoría del Big Bounce se mantuvo como una teoría secundaria hasta que fue reflotada en 2001 como una nueva versión de la ekpyrosis (ἐκπύρωσις, "conflagración") y palingénesia (παλιγγενεσία, “recreación) del Universo de los estoicos, en el contexto de la cosmología de branas y la constatación de la existencia de la energía oscura en 1998, 2000 y 2001 como impulsora de la aceleración de la expansión del Universo. De este modo se consigue reconciliar la idea del Gran Rebote y el Universo Cíclico con la segunda ley de la termodinámica al establecer un modelo teórico basado en una contracción lenta con entropía en declive y la conservación en el cambio de sentido de un parche o zona causal del horizonte cosmológico sin materia (Frampton, PH, 2006).

Los modelos del Big Bounce se fundamentan en la teoría de Einstein-Cartan-Sciama-Kibble, formulada por el matemático francés Élie Cartan en 1922, que constituye una teoría clásica de la gravitación alternativa a la relatividad general. Esta teoría se formula sobre la base de la geometría de Riemann-Cartan (que posee una simetría de Lorentz calibrada localmente) y ecuaciones adicionales que relacionan la torsión con el espín (espinor o bispinor de Dirac de la solución de onda plana de la ecuación de Dirac). La torsión permite a los fermiones extenderse espacialmente en vez de volverse una partícula puntual, evitando el problema de la singularidad del Big Bang tras el colapso gravitacional. En su lugar, tras un Universo en contracción, permite introducir un Big Bounce tipo cúspide en un factor de escala mínimo pero finito, que genera un puente Eintein-Rosen (agujero de gusano) hacia un nuevo Universo plano, homogéneo e isótropo en crecimiento al otro lado del horizonte de sucesos, seguido de un período finito de inflación. Luego, la densidad del Universo va disminuyendo junto con los efectos de la torsión, pasando a una fase de expansión suave (Era de la Radiación).

La Cosmología de Branas se sustenta en la Teoría de la Matriz S (John Archibald Wheeler, 1937; Werner Heisenberg, 1943) y en la Teoría de Regge (Tullio Regge, 1959). Inicia en 1968, en los trabajos del físico teórico italiano Gabriele Veneziano aplicando la función beta de la ecuación del matemático y físico suizo Leonhard Euler (1707-1783) para explicar la interacción nuclear fuerte y creando el Modelo de Resonancia Dual. Entre 1972 a 1984 John Schwarz y Jöel Scherk, además de Tamiaki Yoneya, dieron forma a la primera Teoría de Cuerdas: la Teoría de Cuerdas Bosónicas. Más tarde se desarrollan las Teorías de Supercuerdas desde 1971 (dando paso a la Primera y Segunda Revolución de Supercuerdas) y la Teoría M (teoría propuesta como una Teoría del Todo, que unifica las versiones consistentes de la Teoría de Supercuerdas, conjeturada por primera vez por Edward Witten en 1995). La base de la Cosmología de Branas son precisamente los objetos físicos llamados branas. Se trata de objetos dinámicos con masa y carga que se propagan en el espacio-tiempo según las reglas de la mecánica cuántica. Se clasifican de la siguiente manera: la 0-brana (partícula puntual de dimensión 0), 1-brana (cuerda abierta o cerrada, entidad unidimensional extendida cuyos estados vibracionales se interpretan como partículas fundamentales), 2-brana (membrana bidimensional), p-brana (objeto de dimensión arbitraria que barre el volumen-dimensional del espacio-tiempo llamado volumen-mundial) y D-brana (membrana de Dirichet, objeto extendido en los que las cuerdas abiertas pueden terminar con “condiciones de contorno de Dirichet”). La Cosmología de Branas funciona en un modelo de grandes dimensiones extra (LED) o modelo Arkani-Hamed, Dimopoulos, Dvali (ADD), donde nuestro universo de cuatro dimensiones es una brana más moviéndose en un hiperespacio o “masa” de mayor dimensión (teoría de Kaluza-Klein o teoría KK). Las interacciones con la “masa” y las otras branas explican los efectos no observados en los modelos cosmológicos estándar.

Los Universos se originan en choques de branas, que producen Big Bangs en la mayoría de las teorías de cuerdas y supercuerdas. Sin embargo, en el modelo ecpirótico (Justin Khoury, Burt Ovrut, Paul Steinhardt y Neil Turok, 2001), el choque periódico de dos branas que se mueven en un espacio de dimensiones superiores produce reinicios del Universo. El choque de dos branas o planos orbifold paralelos produce, en la brana que constituye un Universo de cuatro dimensiones, un Big Crunch (Gran Contracción o Colapso), seguido de un Big Bang en una situación de Big Bounce (Gran Rebote). De este modo surge un nuevo Universo en una serie de ciclos que pueden extenderse infinitamente hacia el pasado y el futuro. La fuerza entre las branas sería la materia oscura. La materia y la radiación serían fluctuaciones cuánticas en el vacío generadas por la colisión de branas. La expansión neta que se produce en cada ciclo detiene la acumulación de entropía en el Universo, solucionando el problema planteado por la segunda ley de la termodinámica. El Modelo Ecpirótico produce un Universo consistente con las observaciones del Fondo Cósmico de Microondas (Cosmic Microwave Background/CMB), es decir, un Cosmos con anisotropía de temperatura y polarización. También es contrario a los modelos multiversales, proponiendo una contracción lenta que genera un Big Bang liberador de una energía repulsiva de expansión más suave que produce un Universo plano y homogéneo al desacelerarse rápidamente y evita la inflación de las fluctuaciones cuánticas. De este modo las propiedades simples de nuestro Universo no serían accidentales.

En el contexto de la teoría de cuerdas se recurrió en 2008 al escenario del Big Bounce para solucionar los problemas del modelo de la Cosmología de Gases de Cuerdas (Brandenberger y Vafa, 1989). Este modelo se formuló como un intento para explicar el problema teórico de la formación de tres dimensiones macroscópicas espaciales y una dimensión macroscópica temporal en contraposición con la reducción microscópica de las dimensiones adicionales compactadas. Para ello se creó el llamado Mecanismo de Brandenberger-Vafa, que describe el proceso de descompactación de las dimensiones macroscópicas que forman parte de un toro de nueve dimensiones a partir de un Universo primitivo considerado como un gas caliente de cuerdas. Un proceso o dinámica de aniquilamiento eficiente de cuerdas y branas enrolladas en torno a una dimensión compactada permite que esta se despliegue y descompacte. Como el modelo no logró solucionar los problemas de planitud y entropía de la Cosmología Estándar, sus creadores propusieron insertar la Cosmología de Gases de Cuerdas en un escenario de Big Bounce.

Basado en la hipótesis del Big Rip (Gran Desgarramiento) y la Energía Oscura Fantasma se propuso otro modelo de Universo Cíclico en 2007. La energía fantasma y el Big Rip fueron propuestos por Robert R. Caldwell (Caldwell, 1999; 2002), físico estadounidense del Darthmouth College, basado en la constatación de la expansión acelerada del Universo por los equipos de investigación internacionales Supernova Cosmology Project y el High-Z Supernova Search Team en 1998. Esta constatación puso en primer lugar el modelo Lambda-CDM (materia oscura fría Lambda o ΛCDM) para explicar la estructura del espacio-tiempo. Eso significó reintroducir la constante cosmológica de Einstein en las ecuaciones de la Relatividad General, ya que explicaba la aceleración del Universo en base al supuesto de que una energía oscura positiva actuaba como una fuerza repulsiva contrarrestando el frenado gravitacional producido por la materia ordinaria (bariónica).

Básicamente el modelo del Big Rip contradice el del Gran Enfriamiento o Muerte Térmica del Universo que se basa en la idea de que, en un Universo con curvatura hiperbólica o plana o una energía oscura que constituye una constante cosmológica positiva, la expansión ocurrirá hasta que se produzca un estado en el que la energía se distribuye uniformemente y donde será imposible sostener procesos de aumento de la entropía. La aceleración del Universo es atribuida a la energía oscura, término acuñado por el cosmólogo estadounidense Michael S. Turner en 1998, que compone el Universo en un 68% junto con la materia oscura (27%) y la materia bariónica (5%) según el Modelo Estándar (Lambda-CDM). Caldwell propuso la existencia de un tipo de energía oscura que posee energía cinética negativa (su densidad aumenta a medida que el Universo se expande) y conduce a una aceleración de la expansión universal superior a la predicha por una constante cosmológica basada en una ecuación de estado en la que la energía oscura se disipa a medida que el Universo se expande. La energía fantasma es un desarrollo a partir de otro concepto introducido por el mismo Caldwell: la Quintaescencia (Caldwell et al, 1998), un campo escalar o fuerza fundamental según el caso, propuesto por vez primera en 1988 por Ratra, Peebles y Wetterich. Este modelo introduce la idea de una inestabilidad intrínseca del vacío, del que surgen partículas de masa negativa, así como una variación o dinámica en función del tiempo de la aceleración universal, cuestión que es desarrollada por la Teoría del Fluido Oscuro (Alexandre Arbey, 2005). Una aceleración que supere la velocidad de la luz produciría que los objetos abandonen el Universo Observable y el Horizonte Cosmológico a una velocidad superior a su expansión impidiendo la interacción de las fuerzas fundamentales al hacerse infinitas las distancias entre las partículas. Este escenario conduce a una singularidad llamada Gran Desgarramiento, en la que el Universo Observable llega a un tamaño cero, los átomos se diluyen, el tiempo se detiene y las distancias alcanzan valores infinitos (factor de escala infinito).

Para lograr un ajuste de la evolución de la energía oscura con los datos cosmológicos se formuló el modelo hipotético llamado escenario Quintom (Feng; Wang; Zhang, 2004). La idea propuesta es que para cruzar el límite de la ecuación de estado efectiva asociado a la constante cosmológica, expresado en ω = -1 (w =−1,028 ± 0,032, medido por la Colaboración Planck, 2018) -lo que implica que la densidad de la energía de vacío es distinta de 0, más bien unos 55 órdenes de magnitud menor de lo que la teoría cuántica de campos sugiere (problema de la constante cosmológica)-, se necesita algo más que el campo escalar de la energía fantasma, cuya ecuación de estado es ω <-1. Entonces propone la intervención de un segundo campo escalar, la Quintaescencia, cuya ecuación de estado es ω >-1. También se han propuesto modelos de gravedad modificada (modelo Dvali-Gabadadze-Porrati/DGP, Teoría de la gravitación métrica-afín, teoría de Horndeski) o interacciones con campos cuánticos y partículas de un Sector Oscuro u Oculto.        

El escenario Quintom (Quintaescencia más Energía Fantasma) se utilizó para producir un modelo en el marco de la cosmología inflacionaria en el que, en vez de una singularidad (Big Bang), se incluye un Gran Rebote (Cai et al, 2009).

Los físicos Lauris M. Baum y Paul Frampton, del Department of Physics and Astronomy de la University of North Carolina en Chapel Hill, también construyeron en 2007 un modelo cíclico que resuelve el problema de la entropía utilizando la energía fantasma y el Big Rip. Estos autores proponen un cambio de sentido una septillonésima (o menos) de segundo (es decir, 10−24^s o menos) antes de que se produzca el Big Rip y la conservación de una sola zona causal como nuestro Universo conteniendo únicamente energía fantasma. La materia, incluidos leptones, quarks, portadores de fuerza y agujeros negros se desintegran antes del cambio de sentido. El proceso adiabático de contracción universal (Big Crunch) se produce con una entropía en constante desvanecimiento, es decir, “regresa vacío” manteniendo una condición de estado ω <-1 para la densidad de energía y presión. Esta condición es indispensable para que no se produzcan rebotes prematuros y poder escapar al problema de la entropía.

BIBLIOGRAFÍA:

Chant, CA (1934). "Reseña: Relatividad, Termodinámica y Cosmología por Richard C. Tolman". Revista de la Real Sociedad Astronómica de Canadá. 28: 324–325. Código Bibliográfico: 1934JRASC.28Q.324C.

Einstein, A. (1917). "Kosmologische Betrachtungen zur allgemeinen Relativitätstheorie" . Sitzungsberichte der Königlich Preußischen Akademie der Wissenschaften . parte 1. Berlín, DE: 142– 152. Bibcode : 1917SPAW.......142E .

Tolman, RC (1987) [1934]. Relatividad, termodinámica y cosmología. Nueva York: Dover. ISBN 978-0-486-65383-9. LCCN  34032023.

(Frampton, PH (2006). "Sobre universos cíclicos". arXiv : astro-ph/0612243 https://doi.org/10.48550/arXiv.astro-ph/0612243).   

Overduin, James; Blome, Hans-Joachim; Hoell, Josef (2007). "Wolfgang Priester: del gran rebote al universo dominado por λ". Naturwissenschaften. 94 (6): 417– 429. arXiv: astro-ph/0608644. Código Bib: 2007NW.94.417O. doi: 10.1007/s00114-006-0187-x. PMID  17146687. S2CID  9204407.

Khoury, Justin; Ovrut, Burt A.; Steinhardt, Paul J.; Turok, Neil (2001). "El Universo Ecpirótico: Branas en Colisión y el Origen del Big Bang Caliente". Physical Review D. 64 (12): 123522. arXiv : hep-th/0103239. Código Bibliográfico: 2001PhRvD.64l3522K. doi: 10.1103/PhysRevD.64.123522. S2CID: 374628.

Steinhardt, PJ; Turok, N. (25 de abril de 2002). "Un modelo cíclico del universo". Ciencia . 296 (5572): 1436-1439 . arXiv : hep-th/0111030 . Código bibliográfico : 2002Sci...296.1436S . doi : 10.1126/ciencia.1070462 . PMID : 11976408. S2CID : 1346107 .   

Steinhardt, Paul; Turok, Neil (24 de abril de 2004). «El modelo cíclico simplificado» . Nuevas reseñas de astronomía . 49 ( 2–6 ): 43–57 . arXiv : astro-ph/0404480 . Código bibliográfico : 2005NewAR..49...43S . doi : 10.1016/j.newar.2005.01.003 . S2CID : 16034194 . 

Popławski, Nikodem J. (2010). "Partículas de Dirac no singulares en el espacio-tiempo con torsión". Cartas de Física B. 690 ( 1): 73–77 . arXiv : 0910.1181 . Código Bibliográfico : 2010PhLB..690...73P . Doi : 10.1016/j.physletb.2010.04.073 .

COSMOLOGÍA, INFLACIÓN Y LA FÍSICA DE LA NADA William H. Kinney Instituto de Cuerdas, Cosmología y Física de Astropartículas Universidad de Columbia 550 W. 120th Street Nueva York, NY 10027 kinney@plysics.columbia.edu  https://ned.ipac.caltech.edu/level5/Sept02/Kinney/Kinney_contents.html   https://ned.ipac.caltech.edu/level5/Sept02/Kinney/Kinney4_2.html

 

Universidad de La Laguna (Santa Cruz de Tenerife, España) Facultad de Física Departamento de Física Fundamental Trabajo de fin de grado: Introducción a la Teoría de Cuerdas Bosónicas Presentado por Nelson Hernández https://riull.ull.es/xmlui/bitstream/handle/915/5033/Introduccion+a+la+teoria+de+cuerdas+bosonicas.pdf;jsessionid=D11C8FBC6AF8633597A08963FA885108?sequence=1

 

N. Arkani-Hamed; S. Dimopoulos; G. Dvali (1998). "El problema de la jerarquía y nuevas dimensiones milimétricas". Physics Letters . B429 ( 3-4 ): 263-272 . arXiv : hep-ph/9803315 . Código bibliográfico : 1998PhLB..429..263A . doi : 10.1016/S0370-2693(98)00466-3 . S2CID  : 15903444 .

N. Arkani-Hamed; S. Dimopoulos; G. Dvali (1999). "Fenomenología, astrofísica y cosmología de teorías con dimensiones submilimétricas y gravedad cuántica a escala de TeV". Physical Review . D59 (8): 086004. arXiv : hep-ph/9807344 . Bibcode : 1999PhRvD..59h6004A . CiteSeerX  10.1.1.345.9889 . doi : 10.1103/PhysRevD.59.086004 . S2CID  18385871 .

 

Wright, Edward L. (20 de diciembre de 2010). Errors in the Steady State and Quasi-SS Models. UCLA , Departamento de Física y Astronomía. © 1997-2015 Edward L. Wright. Last modified 23 Feb 2015 https://www.astro.ucla.edu/~wright/stdystat.htm

Hoyle, F.; Burbidge, G.; Narlikar, J.V. (junio de 1993). «Un modelo cosmológico de estado cuasi-estacionario con creación de materia». The Astrophysical Journal . 410 : 437. Bibcode : 1993ApJ...410..437H . doi : 10.1086/172761

Big Bang, Big Bounce: How Particles and Fields Drive Cosmic Evolution, libro traducido por Juri Estrin. Edición: Springer Berlín Heidelberg. Fecha de publicación: 22/02/1988. ISBN-13: 9783540179047.  

Narlikar, JV; Vishwakarma, RG; Burbidge, G. (octubre de 2002). «Interpretaciones del Universo en Aceleración». Publicaciones de la Sociedad Astronómica del Pacífico . 114 (800): 1092–1096 . arXiv : astro-ph/0205064 . Código Bibliográfico : 2002PASP..114.1092N . Doi : 10.1086/342374

Caldwell, R. R (3 de octubre de 2002). "¿Una amenaza fantasma? Consecuencias cosmológicas de un componente de energía oscura con una ecuación de estado supernegativa" . Cartas de Física B. 545 ( 1): 23–29 . arXiv : astro-ph/9908168 . doi : 10.1016/S0370-2693(02)02589-3 . ISSN 0370-2693 .

Caldwell, RR; Dave, R.; Steinhardt, P.J. (1998). "Huella cosmológica de un componente energético con ecuación de estado general". Physical Review Letters . 80 (8): 1582–1585 . arXiv : astro-ph/9708069 . Código bibliográfico : 1998PhRvL..80.1582C . doi : 10.1103/PhysRevLett.80.1582 . S2CID:  597168 .

Caldwell, Robert R.; Kamionkowski, Marc; Weinberg, Nevin N. (2003). "Energía fantasma y el fin del mundo cósmico". Cartas de revisión física . 91 (7): 071301. arXiv : astro-ph/0302506 . Código bibliográfico : 2003PhRvL..91g1301C . doi : 10.1103/PhysRevLett.91.071301 . PMID: 12935004. S2CID : 119498512 .

Ratra, P.; Peebles, L. (1988). «Consecuencias cosmológicas de un campo escalar homogéneo rodante» . Physical Review D. 37 ( 12): 3406–3427 . Código bibliográfico : 1988PhRvD..37.3406R . Doi : 10.1103/PhysRevD.37.3406 . PMID  : 9958635 .

Wetterich, C. (13 de junio de 1988). «Cosmología y el destino de la simetría de dilatación» . Física Nuclear B. 302 ( 4): 668–696 . arXiv : 1711.03844 . Código Bibliográfico : 1988NuPhB.302..668W . doi : 10.1016/0550-3213(88)90193-9 . ISSN 0550-3213 . S2CID : 118970077 .  

Arbey, Alexandre (2005). ¿Es posible considerar la Energía Oscura y la Materia Oscura como un mismo y único Fluido Oscuro? . arXiv : astro-ph/0506732 . Código Bibliográfico : 2005astro.ph..6732A .

Arbey, Alexandre (2006). "Fluido oscuro: un campo escalar complejo para unificar la energía oscura y la materia oscura".Physical Review D.74(4): 043516.arXiv: astro-ph/0601274 .Código bibliográfico:2006PhRvD..74d3516A.Doi:10.1103/PhysRevD.74.043516.S2CID: 119383364.

Farnes, JS (2018). "Una teoría unificadora de la energía oscura y la materia oscura: masas negativas y creación de materia dentro de un marco ΛCDM modificado". Astronomía y Astrofísica . 620 : A92. arXiv : 1712.07962 . Código bibliográfico : 2018A&A...620A..92F . doi : 10.1051/0004-6361/201832898 . S2CID: 53600834 .

La Colaboración Planck (2020). «Resultados de Planck 2018. VI. Parámetros cosmológicos». Astronomía y Astrofísica . 641 : A6. arXiv : 1807.06209 . Código Bibliográfico : 2020A&A...641A...6P . doi : 10.1051/0004-6361/201833910 . S2CID:  119335614 .

Feng, Bo; Wang, Xiu-Lian; Zhang, Xin-Min (abril de 2004) "Restricciones de la energía oscura de la era cósmica y las supernovas". Physics Letter B 607: 35-41. astro-ph/0404224 [astro-ph] doi: 10.1016/j.physletb.2004.12.071

Foot, Robert; Vagnozzi, Sunny (2015). "Materia oscura disipativa del sector oculto". Physical Review D. 91 ( 2): 023512. arXiv : 1409.7174 . Código bibliográfico : 2015PhRvD..91b3512F . doi : 10.1103/PhysRevD.91.023512 . S2CID: 119288106 .  

Foot, R.; Vagnozzi, S. (2017). "Visiones Cósmicas de EE. UU.: Nuevas Ideas en Materia Oscura 2017: Informe Comunitario". arXiv : 1707.04591 [ hep-ph ].

Hehl, FW; McCrea, JD; Mielke, EW; Ne'eman, Y. (julio de 1995). "Teoría calibre métrico-afín de la gravedad: ecuaciones de campo, identidades de Noether, espinores universales y ruptura de la invariancia de dilatación". Informes de Física . 258 ( 1–2 ): 1–171 . arXiv : gr-qc/9402012 . doi : 10.1016/0370-1573(94)00111-F .

Horndeski, Gregory Walter (1 de septiembre de 1974). "Ecuaciones de campo escalar-tensoriales de segundo orden en un espacio de cuatro dimensiones". Revista Internacional de Física Teórica . 10 (6): 363–384 . Código bibliográfico : 1974IJTP...10..363H . Doi : 10.1007/BF01807638 . ISSN  0020-7748 . S2CID  : 122346086 .

Gia Dvali; Gregory Gabadadze; Massimo Porrati (2000). «Gravedad 4D en una brana en el espacio de Minkowski 5D». Physics Letters . B485 ( 1–3 ): 208–214 . arXiv : hep-th/0005016 . Código Bibliográfico : 2000PhLB..485..208D . doi : 10.1016/S0370-2693(00)00669-9 .

 

Cai, Yi-Fu; Qiu, Taotao; Xia, Jun-Qing; Li, Hong; Zhang, Xinmin (2009). "Modelo de cosmología inflacionaria sin singularidad". Revisión física D. 79 (2): 021303. doi : 10.1103/PhysRevD.79.021303 .

Baum, L.; Frampton, PH (2007). "Cambio radical en la cosmología cíclica". Physical Review Letters . 98 (7): 071301. arXiv : hep-th/0610213 . Código bibliográfico : 2007PhRvL..98g1301B . doi : 10.1103/PhysRevLett.98.071301 . PMID  : 17359014. S2CID  : 17698158 .  

Baum, Lewis; Frampton, PH (2008). "Entropía del Universo en Contracción en Cosmología Cíclica".Modern Physics Letters A.23(1):33–36.arXiv:hep -th/0703162 .Código Bibliográfico:2008MPLA...23...33B.doi:10.1142/S0217732308026170.S2CID: 719844. 

Baum, L. (2009). Una cosmología cíclica. https://doi.org/10.17615/tgnd-ea45

Frampton, PH (2009). ¿Comenzó el tiempo? ¿Terminará el tiempo?: Quizás el Big Bang nunca ocurrió . World Scientific Publishing Company. ISBN 978-981-4280-58-7.

 

Brandenberger, R.; Vafa, C. (1989). "Supercuerdas en el universo primitivo". Física Nuclear B. 316 ( 2): 391–410 . Código Bibliográfico : 1989NuPhB.316..391B . CiteSeerX  10.1.1.56.2356 . doi : 10.1016/0550-3213(89)90037-0 .

Battefeld, Thorsten; Watson, Scott (2006). "Cosmología de gases de cuerdas". Reseñas de Física Moderna . 78 (2): 435–454 . arXiv : hep-th/0510022 . Código bibliográfico : 2006RvMP...78..435B . doi : 10.1103/RevModPhys.78.435 . S2CID  : 2246186 .

Brandenberger, Robert H.; Nayeri, ALI; Patil, Subodh P.; Vafa, Cumrun (2007). «Cosmología de gases de cuerdas y formación de estructuras» . Revista Internacional de Física Moderna A. 22 ( 21): 3621–3642 . arXiv : hep-th/0608121 . Código bibliográfico : 2007IJMPA..22.3621B . doi : 10.1142/S0217751X07037159 . S2CID:  5899352

Lashkari, Nima; Brandenberger, Robert H (17 de septiembre de 2008). «Velocidad del sonido en la cosmología de gases de cuerdas». Journal of High Energy Physics . 2008 (9): 082. arXiv : 0806.4358 . Código bibliográfico : 2008JHEP...09..082L . doi : 10.1088/1126-6708/2008/09/082 . ISSN  1029-8479 . S2CID  : 119184258 .

Kamali, Vahid; Brandenberger, Robert (11 de mayo de 2020). «Creación de planitud espacial mediante la combinación de la cosmología de gases de cuerdas y la inflación de la ley de potencia» . Physical Review D. 101 ( 10): 103512. arXiv : 2002.09771 . Código bibliográfico : 2020PhRvD.101j3512K . doi : 10.1103/PhysRevD.101.103512 . ISSN  2470-0010 .

 IMÁGENES:

Puente de Einstein-RosenGetty Images https://www.gq.com.mx/puente-de-einstein-rosen-teoria-fisica-viajes-en-el-tiempo-explicada María González (22 de julio de 2023) Puente de Einstein-Rosen: la teoría de la física para viajar en el tiempo 

ORIGEN DEL UNIVERSO SEGÚN EL MODELO DE EXPANSIÓN UNIVERSAL INFLACIONARIO (NO ETERNO)

 

Las teorías de la Inflación Cósmica o Paradigma Inflacionario tienen como antecedente los trabajos del físico ruso soviético Andrei Dmitriyevich Linde entre 1974 y 1978. El modelo de Inflación de Starobinsky (por el físico y cosmólogo ruso soviético Alexei Alexandrovich Starobinsky), formulado en 1979, es de hecho el primer modelo teórico inflacionario. Sin embargo, el estadounidense Alan Harvey Guth es admitido como quien propuso formalmente la teoría en 1981. Los modelos se realizan en general sobre la base de la métrica Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker (FLRW) y del modelo de Universo de Einstein-De Sitter (formulado por Albert Einstein y Willem de Sitter en 1932), es decir, un Universo homogéneo e isótropo (principio cosmológico) en expansión o contracción de materia plana donde tanto la curvatura espacial como la constante cosmológica se desvanecen y dependen del tiempo. Linde propuso luego varios modelos que sustituyen o complementan la “vieja teoría” inicial de Starobinsky y Guth: la “nueva inflación (1981), la “inflación caótica” (1983), la “inflación híbrida” (1983) y la “inflación eterna” (1986). Esta última se encuentra en el contexto de las teorías del Multiverso y los escenarios eternos o infinitos. Su modelo teórico básico es la teoría del Big Bang, que predice un inicio del Universo a partir de una singularidad (Penrose, 1965, 68, 70; Hawking, 1970; George R.F. Ellis, 1973), siguiendo la propuesta del "átomo" primigenio de Lemaître (1931).

El paradigma inflacionario no eterno admite un principio y eventualmente un final del Universo. Su fundamento se encuentra en la Ley de Hubble-Lemaître (George Lemaître, 1927; Edwin Hubble, 1929) que, corroborando observaciones de astrónomos que databan de 1912, establece la existencia de una constante medible de expansión del Universo. También se asienta en el Teorema de Borde-Guth-Vilenkin (Arvin Borde, Alan Guth y Alexander Vilenkin, 2003) o Teorema BGV, que formula la máxima de que un universo en expansión a lo largo de un tiempo propio no puede ser infinito en el pasado (es geodésicamente incompleto en el pasado), sino que debe tener un límite espacio-temporal pasado. No obstante, el Teorema no especifica la condición de límite, ni el momento del evento ni la naturaleza del mismo. Tampoco podría aplicarse el teorema en los casos de posible expansión no acelerada del Universo antes de un determinado momento o límite, ni al concepto teórico de espacio-tiempo emergente o inflación eterna. Por otro lado, existen modelos de pasado infinito que resuelven el problema del crecimiento ilimitado de la entropía y son geodésicamente completos. El paradigma inflacionario es aceptado por gran parte de la oficialidad de la Física.

Para explicar el instante original del Universo, el paradigma inflacionario recurre a la Mecánica Cuántica en cualquiera de sus tres fórmulas: la ondulatoria de Schrödinger, la matricial de Heisenberg y la integral de caminos de Feynman. El Universo se habría originado a partir de una singularidad inicial (o alguna partícula cuántica) desde algún estado previo que podría definirse como un tipo de Vacío Cuántico (estado de mínima energía de un sistema) a partir de una fluctuación cuántica. 

En el Vacío Cuántico se produce la concentración de materia y energía en un punto inicial infinitamente pequeño, caliente y denso en un estado cuántico previo al espacio-tiempo. La singularidad implica el colapso del Falso Vacío en el que se originó.

Antes de producirse el Big Bang se habría formado un campo infinito llamado Inflatón en un estado de Falso Vacío. En algún punto, debido a la influencia de una gravedad cuántica repulsiva, tendió hacia el estado de Vacío Real. Al alcanzar el valor mínimo de energía se vio sometido a fluctuaciones cuánticas que lo empujan a liberar su energía inicial más alta e incrementar su energía creando campos y las partículas asociadas a ellos. La singularidad espacio-temporal que da origen al Big Bang sería una partícula cuántica surgida de una fluctuación cuántica en un vacío cuántico. En otras palabras, una fluctuación en el vacío cuántico colapsa en un universo espacio-temporal.

Este modelo teórico implica que lo único posiblemente infinito es en realidad el estado previo al Big Bang. El modelo inflacionario es generalmente admitido como válido en el modelo estándar de la cosmología física. De hecho se ha realizado una demostración matemática de su viabilidad (He, Dongshan et al 2014). Se trató de una simulación basada en la teoría de la trayectoria cuántica de De Broglie-Bohm, utilizando la ecuación de Wheeler-DeWitt (WDWE), que demostró matemáticamente que es posible el surgimiento espontáneo de una singularidad o partícula inicial desde un estado previo sin tiempo ni espacio que podría definirse como “nada”. La idea es que, una vez formada esa burbuja en el Vacío Verdadero esta es capaz por sí sola de expandirse en base a su propio potencial cuántico actuando como una constante cosmológica, sin importar si se trata de una burbuja cerrada, abierta o plana. Sin embargo, existe resistencia incluso en una parte importante de la oficialidad académica (Roger Penrose, 1986; John Earman y Jesús Mosterín, 1999; Anna Ijjas, Paul Steinhardt y Abraham Loeb, 2013) debido a que requiere la existencia de un ajuste fino o condiciones iniciales en extremo específicas para explicar distintos aspectos del modelo.

El grupo de las Teorías Cosmológicas VLS (Variable Speed of Light/Velocidad Variable de la Luz) o de c variables proponen que la máxima de la Física de que la velocidad de la luz es constante podría no ser correcta, planteando que, en realidad, podría ser variable en el espacio o en el tiempo o según la frecuencia. Los modelos de velocidad variable de la luz, al igual que otros de variación de constantes fundamentales (como la gravitacional y de estructura fina) se plantearon como alternativa a la inflación cósmica y explicación del Problema del Horizonte. A partir de la Hipótesis de los grandes números de Dirac (1937), fueron planteados por autores como Dicke (1957), Giere y Tan (1986), Jean-Pierre Petit (1988), John Moffat (1992), Andreas Albrecht y João Magueijo (1998) y Sanejouand (2009). Sin embargo, el hecho de que suponen la virtual reescritura de toda la Física Moderna y la Teoría de la Relatividad General, que dependen de una c constante, las mantiene fuera de la Física convencional. No obstante, no suponen una refutación al modelo del Big Bang y la singularidad inicial. 

Además existen serias objeciones respecto a la teoría de la singularidad inicial. Se las puede resumir en las tres paradojas que genera: la paradoja de la energía (violación de la primera ley de la termodinámica: la energía no se crea ni se destruye), la paradoja de la aniquilación materia-antimateria (implicaría la autodestrucción automática del Universo inicial) y la paradoja de la alta gravedad (para que se produjera la expansión universal las partículas habrían necesitado una velocidad de escape superior a la de la luz -3,0 x 10⁻¹ m /s o 6,7 x 10⁻¹ millas por hora- para escapar a la fuerza gravitacional y densidad infinita iniciales).

El Estado de Hartle-Hawking, formulado por James Hartle y Stephen Hawking en 1983 sobre la base de la fórmula integral de caminos de  Feynman de Mecánica Cuántica, pretende solucionar este problema hipotetizando una función de onda sin límite precediendo a la función de onda espacio-temporal (espacio-tiempo lorentziano) que surge tras el Big Bang y eliminando la singularidad inicial. Dicho Estado se describe como un vector euclidiano en un Espacio de Hilbert caracterizado por la existencia de un espacio sin tiempo (en realidad existía algo llamado “tiempo imaginario”, concepto ideado por Gian Carlo Wick en los años 70). Este diverge de esa dimensión euclidiana de cuatro dimensiones, volviéndose tiempo real, durante la Era de Planck, dando paso a un espacio tridimensional. El Universo surge de un proceso de túnel cuántico desde una geometría euclídea de volumen cero (un estado de vacío o nada absoluta caracterizado por la ausencia de campos y de espacio-tiempo) a una geometría lorentziana de tipo Einstein-De Sitter (un estado de energía y entropía cero como lo determina la Ecuación de Wheeler-DeWitt). Mediante el proceso de túnel cuántico un campo cuántico atraviesa la barrera de potencial prohibida clásicamente desde un espacio-tiempo euclídeo a uno lorentziano por el instantón (solución de la teoría clásica de campos para un espacio euclídeo) de la función de no frontera. Es decir, en lugar de una singularidad inicial y de condiciones iniciales había un espacio-tiempo euclídeo autocontenido de geometría esférica sin bordes ni fronteras. La idea del túnel cuántico como origen del Universo, sustituyendo a la singularidad gravitacional, ya había sido utilizada en 1939 por el físico Paul Dirac. Una hipótesis de inflación sin necesidad de una singularidad fue formulado por Starobinsky (1980) atendiendo a que la inflación constituye una violación de la condición de energía fuerte o dominante (la energía es mayor que la presión). Otros modelos inflacionarios que evitan la singularidad son los del Universo Emergente de George Ellis y su variante la Cosmología de Rube Goldberg propuesta por Bogdan Veklych.

Stephen Hawking formuló el Teorema de Singularidad de Hawking, como un desarrollo del Teorema de Singularidad de Penrose, precisamente para resolver este problema de las condiciones de energía. De este modo establece que el Big Bang clásico posee densidad infinita.

El  modelo de Hartle-Hawking incorpora la gravedad en la integral de caminos de Feynman. De este modo, considerando que la probabilidad de que una partícula se traslade de un punto inicial a otro es igual a la suma de las amplitudes asociadas a todos los trayectos posibles y entendiendo que la gravedad es el movimiento del espacio-tiempo, tenemos que considerar a cada trayecto posible como un espacio-tiempo individual independiente. Es decir, que nuestro Universo surge como una función de onda que consiste en una superposición cuántica de todos los espacio-tiempos posibles (integral de caminos gravitacional). En este proceso, debido al recorrido de una distancia macroscópica los trayectos espacio-temporales más próximos se destruyen entre sí y únicamente sobrevive la trayectoria clásica (Universo clásico) obedeciendo el principio de Hamilton (principio de mínima acción). Según este principio la cantidad de "acción" (como magnitud escalar que expresa el producto de la energía implicada en un proceso por el tiempo de duración de ese proceso) tiende a ser la mínima posible en la evolución temporal de un sistema físico. El Universo espacio-temporal clásico aparece cuando la fase de la función de onda varía mucho más rápido que la amplitud. De este modo el espacio se expande mucho más rápidamente produciendo una fase inflacionaria de la que surge un Universo de De Sitter con evolución temporal clásica asociada a la función escalar de la integral de acción.

Aunque la probabilidad del surgimiento de un Universo clásico es finita, el Universo euclídeo inicial es atemporal e infinito en sentido clásico. Teniendo en cuenta que la función de onda del Universo es realmente una superposición cuántica de Universos, el estado de Hartle-Hawking podría suponer un eterno ciclo de creación de Universos clásicos o incluso un Multiverso.

BIBLIOGRAFÍA Y FUENTES:

A. H. Guth, "The Inflationary Universe: A Possible Solution to the Horizon and Flatness Problems", Phys. Rev. D 23, 347 (1981).

A. Linde, "A New Inflationary Universe Scenario: A Possible Solution Of The Horizon, Flatness, Homogeneity, Isotropy And Primordial Monopole Problems", Phys. Lett. B 108, 389 (1982).

Staorbinsky, Alexei A. (1980). «A new type of isotropic cosmological models without singularity». Phys. Lett. B91: 99-102.

de Sitter, Willem (1917). «Einstein's theory of gravitation and its astronomical consequences. Third paper». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 78: 3-28.

Bardeen, James M.; Paul J. Steinhardt, Michael S. Turner (1983). «Spontaneous creation Of almost scale-free density perturbations in an inflationary universe». Phys. Rev. D28: 679.

Peebles, P. J. E. (1993). Principles of Physical Cosmology (Princeton University Press edición). ISBN 0-691-01933-9.

Penrose, Roger (enero de 1965). «Colapso gravitacional y singularidades espacio-temporales». Physical Review Letters . 14 (3): 57–59

SW Hawking; R. Penrose (27 de enero de 1970). «Las singularidades del colapso gravitacional y la cosmología». Actas de la Royal Society A. 314 (1519): 529–548  

Ellis, GFR; Hawking, SW (1973). La estructura a gran escala del espacio-tiempo. Cambridge: University Press.

He, Dongshan; Gao, Dongfeng; Cai, Qing-yu (2014). "Creación espontánea del universo a partir de la nada". Physical Review D. 89 (8): 083510. arXiv : 1404.1207. Bibcode : 2014PhRvD.89h3510H. doi: 10.1103/PhysRevD.89.083510. S2CID  118371273.

He, Dongshan; Gao, Dongfeng; Cai, Qing-yu (3 April 2014). "Spontaneous creation of the universe from nothing". Physical Review D. 89 (8): 083510. arXiv:1404.1207. Bibcode:2014PhRvD.89h3510H.

Propuesta alternativa a la teoría de la singularidad del Big Bang: el Estado Hartle-Hawking. Física / Por Frankline Misango Oyolo, African Leadership College, 10 de marzo de 2022 https://icjs.us/alternative-proposal-to-the-big-bangs-singularity-theory-the-hartle-hawking-state/

Hawking, Stephen (1996) «The Beginning of Time» https://www.hawking.org.uk/in-words/lectures/the-beginning-of-time

Hawking, Stephen (1988): A Brief History of Time: From the Big Bang to Black Holes.

Penn State (2 de julio de 2007). «What Happened Before The Big Bang?». ScienceDaily.

No hay un comienzo suave para el espacio-tiempo (Job Feldbrugge , Jean-Luc Lehners , Neil Turokar). Xiv:1705.00192 [hep-th] https://doi.org/10.48550/arXiv.1705.00192 Phys. Rev. Lett. 119, 171301 (2017) https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.119.171301

REVOLUCIÓN CIENTÍFICA: EL ESTADO DE HARTLE HAWKING Y LA CREACIÓN DEL UNIVERSO Actualizado: 25 dic. 2024 https://www.revolucioncientifica.com/post/elestadodehartlehawkingylacreaciondeluniverso 

Jean-Luc Lehners, Review of the no-boundary wave function, Physics Reports, Volume 1022, 2023, Pages 1-82, ISSN 0370-1573, https://doi.org/10.1016/j.physrep.2023.06.002. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0370157323001904) 

Perlov, Delia; Vilenkin, Alexander (7 de agosto de 2017). Cosmología para curiosos. Cham, Suiza: Springer. pp.  330-31. ISBN 978-3319570402.

Borde, Arvind; Guth, Alan H.; Vilenkin, Alexander (15 de abril de 2003). «Los espacio-tiempos inflacionarios son incompletos en direcciones pasadas». Physical Review Letters. 90 (15): 151301.  

Starobinsky, Alexei A. (1980). "Un nuevo tipo de modelos cosmológicos isótropos sin singularidad". Cartas de Física B. 91 (1): 99–102   

Vilenkin, Alexander (23/10/2015). "El origen del Universo". Inferencia.1(4). https://web.archive.org/web/20231227193200/https://inference-review.com/article/the-beginning-of-the-universe

Carroll, Sean (24/02/2014). «Reflexiones posdebate». Blog de Sean Carroll. https://www.preposterousuniverse.com/blog/2014/02/24/post-debate-reflections/

El modelo estándar del Big Bang caliente del universo https://faraday.physics.utoronto.ca/PVB/Harrison/GenRel/BigBangModel.html Este documento fue escrito en febrero de 2001 por David M. Harrison, Departamento de Física, Universidad de Toronto, correo electrónico: harrison@physics.utoronto.ca . Esta es la versión 1.3, fecha (m/d/a) 13/01/02. Este documento tiene Copyright © 2001 David M. Harrison

Unzicker, A. (2009). "Una mirada a las contribuciones abandonadas a la cosmología de Dirac, Sciama y Dicke". Annalen der Physik . 521 (1): 57–70 . arXiv : 0708.3518 . Código bibliográfico : 2009AnP...521...57U . doi : 10.1002/andp.200810335 . S2CID : 11248780 .

Dirac, Paul AM (1938). «Una nueva base para la cosmología». Actas de la Royal Society A. 165 ( 921): 199–208 . Código bibliográfico : 1938RSPSA.165..199D . Doi : 10.1098/rspa.1938.0053 . S2CID: 121069801 .

Dicke, Robert (1957). "Gravitación sin principio de equivalencia".Reseñas de Física Moderna.29(3):363–376.Código bibliográfico:1957RvMP...29..363D.Doi:10.1103/RevModPhys.29.363.

Giere, AC; Tan, A. (1986). "Una derivación de Hubble" . Revista China de Física . 24 (3): 217–219 .

Petit, Jean-Pierre (1988). "Una interpretación del modelo cosmológico con velocidad variable de la luz" (PDF) . Mod. Phys. Lett. A. 3 ( 16): 1527–1532 . Código bibliográfico : 1988MPLA....3.1527P . CiteSeerX 10.1.1.692.9603 . Doi : 10.1142/S0217732388001823 . 

 Moffat, John (1993). "Universo superluminario: Una posible solución al problema del valor inicial en cosmología". Revista Internacional de Física Moderna D. 2 ( 3): 351–366 . arXiv : gr-qc/9211020 . Código bibliográfico : 1993IJMPD...2..351M . doi : 10.1142/S0218271893000246 . S2CID : 17978194 . 

 Albrecht, A.; Magueijo, J. (1999). "Una velocidad de la luz variable en el tiempo como solución a los enigmas cosmológicos". Physical Review . D59 (4): 043516. arXiv : astro-ph/9811018 . Código bibliográfico : 1999PhRvD..59d3516A . doi : 10.1103/PhysRevD.59.043516 . S2CID: 56138144 .

Sanejouand, Yves-Henri (2009). "Evidencias empíricas a favor de la variación de la velocidad de la luz". Europhysics Letters . 88 : 59002. arXiv : 0908.0249 . doi : 10.1209/0295-5075/88/59002 . S2CID : 121784053 .

 Magueijo, João (2003). "Nuevas teorías sobre la variación de la velocidad de la luz". Informes sobre el progreso en física . 66 (11): 2025–2068 . arXiv : astro-ph/0305457 . Código bibliográfico : 2003RPPh...66.2025M . doi : 10.1088/0034-4885/66/11/R04 . S2CID: 15716718 .

Ijjas, Anna; Steinhardt, Paul J .; Loeb, Abraham (2013). "Paradigma inflacionario en dificultades tras Planck 2013". Physics Letters B. 723 ( 4-5 ) : 261-266 . arXiv : 1304.2785 . Código Bibliográfico : 2013PhLB..723..261I . doi : 10.1016/j.physletb.2013.05.023 . S2CID  : 14875751

Ijjas, Anna; Steinhardt, Paul J .; Loeb, Abraham (2014). «Cisma inflacionario después de Planck 2013». Physics Letters B. 736 : 142–146 . arXiv : 1402.6980 . Código Bibliográfico : 2014PhLB..736..142I . doi : 10.1016/j.physletb.2014.07.012 . S2CID:  119096427 .

Penrose, Roger (2004). El camino a la realidad: Una guía completa de las leyes del universo . Londres, Reino Unido: Vintage Books. pág. 755.

Penrose, Roger (1989). "Dificultades con la cosmología inflacionaria". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 271 : 249–264 . Código bibliográfico : 1989NYASA.571..249P . Doi : 10.1111/j.1749-6632.1989.tb50513.x . S2CID:  122383812 .

Earman, John; Mosterín, Jesús (marzo de 1999). «Una mirada crítica a la cosmología inflacionaria».Filosofía de la Ciencia.66(1): .doi:10.1086/392675.JSTOR188736.S2CID120393154.   

Veklych, Bogdan (2025). "¿Es necesaria una era de gravedad cuántica?". Reseñas en Física . 13 100116. arXiv : 2310.02338 . Código bibliográfico : 2025RvPhy..1300116V . doi : 10.1016/j.revip.2025.100116 . https://doi.org/10.1016/j.revip.2025.100116 , https://inspirehep.net/literature/2706047

Ellis, George; Maartens, Roy (7 de enero de 2004). «El Universo Emergente: cosmología inflacionaria sin singularidad». Gravedad Clásica y Cuántica . 21 (1): 223–232 . arXiv : gr-qc/0211082 . Bibcode : 2004CQGra..21..223E . doi : 10.1088/0264-9381/21/1/015 . S2CID:  250819315 .

Bogdan Veklych, Is a quantum gravity era necessary?, Reviews in Physics, Volume 13, 2025, 100116, ISSN 2405-4283, https://doi.org/10.1016/j.revip.2025.100116. (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2405428325000152)

https://www.callidusphilo.net/2021/04/cosmology.html#Goldberg

IMAGEN: El Agujero Negro Interestelar https://es.wallpapers.com/fondos-de-pantalla/destinoinalcanzable-el-agujero-negro-interestelar-7f94ybcstzwsgdw8.html

Una representación ilustrativa del túnel cuántico en un contexto de física teórica. Esta representación visual ilustra el concepto de la exposición de partículas de tunelización cuántica a través de posibles barreras. el fondo colorido enfatiza el reino cuántico resaltando el comportamiento único de las partículas subatómicas. Generado por aiDreamstime LA RAZÓN: Eva Martínez Rull Creada: 25.10.2024 11:19 Última actualización: 25.10.2024 11:19 https://www.larazon.es/medio-ambiente/energia-vacio-crear-electricidad-nada-posible_20241025671b581dd8f8950001cfd088.html

TODO DESDE NADA

 

EL FUNDAMENTO DE TODO ES NADA, EL FUNDAMENTO DE LO REAL ES LO IRREAL, EL FUNDAMENTO DE LA MATERIA ES EL VACÍO, EL FUNDAMENTO DEL TIEMPO ES LA ETERNIDAD.

Cuando Lieh Tzu estaba comiendo a la vera del camino, en la ruta a Wei, vio una
calavera centenaria. Cogió una vara y señaló hacia la calavera y, dirigiéndose a su
discípulo Pai Feng, dijo: «Sólo ella y yo sabemos que tú nunca has nacido y nunca
morirás. ¿Crees que es ella la desgraciada? ¿Crees que somos nosotros los  
verdaderamente felices?».
Osho; TAO: THE PATHLESS PATH, Kairós, 2003, España.

“Existe lo engendrado y lo no engendrado, lo que se transforma y lo intransformable. Lo no engendrado puede engendrar los seres engendrados y lo intransformable puede transformar los seres que se transforman. Lo engendrado no puede dejar de ser engendrado, lo que se transforma no puede dejar de transformarse. De ahí la incesante generación, incesante transformación, que nunca deja de engendrar, nunca deja de transformar.¡Es el yin y el yang! ¡Son las cuatro estaciones! Lo no engendrado es la unidad indiferenciada; lo intransformable es un ir y venir, un eterno retornar: el dao es inescrutable.”

LIE ZI, LIBRO DE LA PERFECTA VACUIDAD, Lie Yukou

En la tradición china el concepto Wuji, equivalente al Ensō en el budismo Zen, tienen que ver tanto con un estado de iluminación absoluta como con un estado indiferenciado previo a la existencia o manifestación cósmica. Podría relacionarse con la palabra Mu (budismo zen), Wu (chino) o Vô (vietnamita), que podría traducirse como “vacío” o “ausencia de algo”. Quizá también serían homologables algunas de las acepciones de la esquiva expresión Tao (chino) o Do (japonés), en el sentido de principio y origen de Todo, así como el Todo mismo, como un estado previo al espacio y el tiempo. Wuji es previo al concepto de Taiji (“Gran Polaridad” o “Gran División”), una suerte de principio generador de lo existente. En los mitos taoístas se menciona a Pan Gu, una especie de dios creador que nace en medio de las fuerzas yin y yang que inicialmente conformaban un huevo.

El cielo (visto aquí como la fuente última de todo ser) cae (duo 墮, es decir, desciende a la proto-inmanencia) como lo informe. Es fugaz, revoloteante, penetrante, amorfo, y por eso se lo llama Luminaria Suprema. El dao comienza en el Iluminamiento del Vacío. El Iluminamiento del Vacío produce el universo (yu – zhou ). El universo produce qi. El Qi tiene límites. El claro, yang [qi] era etéreo y así formó el cielo. El pesado, turbio [qi] se congeló e impidió y así formó la tierra. La conjunción del claro, yang [qi] fue fluida y fácil. La conjunción del pesado, turbio [qi] fue tensa y difícil. Así que el cielo se formó primero y la tierra se hizo firme después. La esencia penetrante (xi – jing) del cielo y la tierra se convierte en yin y yang. Las esencias concentradas (zhuan) del yin y el yang se convierten en las cuatro estaciones. Las esencias dispersas (san) de las cuatro estaciones se convierten en las innumerables criaturas. El qi caliente del yang al acumularse produce el fuego. La esencia (jing) del qi del fuego se convierte en el sol. El qi frío del yin al acumularse produce el agua. La esencia del qi del agua se convierte en la luna. Las esencias producidas por el coito (yin) del sol y la luna se convierten en las estrellas y los puntos celestiales (chen, planetas).

—  Huai-nan-zi, 3:1a/19

Śūnyatā, en las diferentes escuelas budistas es el equivalente a “cero”, “vacío”, “Nada”, “No-Yo”. También se usa en budismo el concepto de Anātman, traducible como “No-Yo”, “insustancialidad”, “carente de Existencia”, carente de Ego”, “sin Atman (aliento o alma)”. Equivalente al concepto “Wylie” (“stong-pa nyid”: vaciedad; “gzhan stong”, otro vacío y “rang stong”; auto-vacío), del budismo tibetano. Puede vincularse con la idea hinduísta de Brahman (etimológicamente, en sánscrito: “expansión”, “brote” ), el Principio Universal, que tiene una acepción en la tradición vedanta advaita llamada Nirguna Brahman, el Brahman sin cualidades anterior y más allá de Todo (opuesto a Saguna Brahman: el Brahman con cualidades). Sin embargo, en el visnuismo y krisnaismo, Brahman, creador de los universos materiales con su mente a través de Prakriti (materia básica, naturaleza) y Akasha (fundamento y esencia de todas las cosas, Cielo, Espacio), surge en la morada  espiritual Vaikuntha de un loto en el océano de Garbhodakasai Visnú (“el Visnú acostado en el océano de concepción’), segundo de los avatares de Visnú después de Karanodakasai Visnú o Majá Visnú (‘el Visnú acostado en el océano causal’). Quizá también se podría asociar con las ideas de Hiranyagarbha (Matriz Dorada o Universal) y Brahmanda (Huevo Cósmico) en la filosofía védica.

En la tradición Dzogchen del budismo tibetano y Bön existe el concepto de Rigpa, que básicamente significa “conocimiento” (al igual que jñāna, la “conciencia prístina”, del cual deriva el término griego gnosis) Es un concepto central en el Dzogchen y se refiere al conocimiento de gzhi (base, fundamento, estado primordial de conciencia vacía pura). Como "sabiduría primordial reflexivamente autoconsciente" se relaciona con los términos ye shes ("el estado original, no adulterado de conciencia") y rig stong (“vacío”). 

La idea de un principio no causal e inmutable evoluciona en los textos hindúes con distintos nombres: Purusha, Paramātman. Inicialmente concebidos como un Ser Cósmico o Entidad Creadora, luego se convierten en conceptos abstractos que reúnen ideas como la realidad absoluta y última.

En ultima instancia la realidad en el hinduismo es percibida como Maya, un concepto polisémico que suele asociarse tanto a la idea de "ilusión" o "magia" como a la de "engaño" e "ignorancia". En el budismo tibetano la comprensión de que lo real es básicamente nada produce la liberación de la Rueda del Samsara (reencarnación en los planos existenciales). 

Primero se imagina el Alma, luego la particularidad de los objetos,

Externos e internos, tal como uno los conoce, así los recuerda.

Como una cuerda, no percibida claramente en la oscuridad, se imagina erróneamente,

Como una serpiente, como una mancha de agua, así se imagina erróneamente el Alma (Atman).

Como cuando se percibe claramente la cuerda, y se retira la imaginación errónea,

Sólo la cuerda permanece, sin un segundo, así también cuando se percibe claramente, el Atman.

Cuando él como Pranas (seres vivos), como todos los diversos objetos se nos aparecen,

Entonces todo es mera Maya, con la que el Brahman (Alma Suprema) se engaña a sí mismo.

Gaudapa, Māṇḍukya Kārikā 2.16-19

El problema del origen del Cosmos tal como lo conocemos y observamos está lejos de haber sido resuelto por la Ciencia. Los seres humanos han desarrollado explicaciones sobre el origen del Universo incluidas en sistemas cosmogónicos mitológicos.

Los seres humanos históricamente han tenido diversas relaciones y formas de percibir esa realidad superior. La mayor parte de las veces la han personificado en la figura de un Ser Creador o varios Seres Creadores, acompañados de un estado de cosas llamado Caos, Abismo, Océano Primordial, Éter o, incluso, Vacío. Es curioso que los científicos en algún momento (en 1913, el químico Lawrence Joseph Henderson trató el tema en su libro The Fitness of the Environment) se toparon con un problema cosmológico aún pendiente de solución llamado el Problema del Ajuste Fino. Básicamente se trata de la constatación empírica de que una quincena de constantes físicas fundamentales en un rango extremadamente estrecho de valores hace posible el Universo en el que evolucionamos. Incluso para algunos científicos esta cuestión parece sugerir algún principio ordenador, seleccionador o inteligente en el Cosmos ya que las teorías que intentan explicar el asunto como un fenómeno aleatorio no son del todo convincentes. De todos modos, lo mismo que observaron los científicos modernos es lo que encontraron nuestros ancestros con métodos que apenas imaginamos. 

Los mitos creadores se clasifican de varias formas. En los modelos de Eliade y Long se clasifican en base a temas o motivos: Creatio ex nihilo, el Buceador, Emergencia, Desmembramiento y División/Ordenación. Marta Weigle agrega otros temas a esta lista: creación hecha por un creador divino, creación realizada por dos creadores cooperadores o antagónicos, creación a partir de división/conjugación, acreción/conjunción o secreción y creación por sacrificio del creador. Raymond Van Over propone una clasificación basada en los siguientes tópicos: origen desde el Abismo o Vacío primordial, origen desde un Huevo Cósmico, origen desde el desmembramiento o el cadáver de una entidad originadora, deidad que se despierta en el Abismo o mora eternamente en él, deidad creadora suspendida sobre el abismo y deidad que crea a través de la palabra o sonido.

Curiosamente en la inmensa mayoría de los casos no es necesariamente una deidad o ser personal o impersonal el verdadero inicio, sino que subyace en el telón de fondo de todas estas historias, un concepto como Caos, Abismo, Vacío, Mar Primigenio o Huevo Cósmico que contiene o da origen al dios/dioses creadores. El principio inteligente que modela o confiere un ordenamiento al Cosmos puede estar ligado a este principio original o emerger de él.

La Creatio ex nhilio (Creación desde la Nada) en realidad no refiere a la existencia previa de un Abismo, Caos u Océano primordial que contiene el material con el que se crea el mundo y puede contener o no al creador/creadores de ese mundo. El Mundo puede surgir debido a la voz, el aliento o respiración, secreción, pensamiento o sueño de una entidad generativa que existe desde siempre. Estos mitos subyacen en culturas animistas, en el Antiguo Egipto y también en historias de creación contenidas en el Rig Veda. En efecto, en la mayoría de las religiones nativas calificadas con el término algo polémico de animismo, existe la creencia en una entidad creadora original todopoderosa, omnipresente, omnisapiente, percibida como muy distante e inaccesible. Entre los Antiguos Egipcios existen historias de Creación centradas en tres dioses creadores primordiales: Ptah, Atum y Amón. Tales historias en algunos formatos pueden relacionarse con la idea de Creatio ex nihilo, así como contener gérmenes de henoteísmo, monismo y monoteísmo. Ptah es el dios creador en la cosmogonía menfita. Protector de los artesanos, este dios antiguo creó al Mundo con la Palabra y la Mente a partir de ideas desarrolladas en su Corazón. Mientras que en la mitología heliopolitana, el dios creador es Atum, una entidad autoengendrada que había existido como un ser potencial inerte en las aguas de Nu. Atum no solo crea, sino que evoluciona en la multiplicidad que da origen a partir del proceso de creación de Shu (dios del aire) y Tefnut (diosa de la humedad).  Finalmente, los mitos de creación tebanos ubican a Amón como el supremo creador, que rompe la quietud de las aguas primordiales como el canto de un ganso y da origen a todos los dioses que son solo manifestaciones de él mismo. Algo similar puede decirse del Rig Veda, donde hay claras referencias al Uno (himno 1.164.46)., así como a una instancia incognoscible previa al Creador (Sukta Nasadiya, el himno número 129 del décimo mandala del Rigveda).

Sin embargo, la elaboración de la idea de Creatio ex nihilo como fundamento de creencias teológicas es reciente. Es la base del creacionismo como sustento ideológico en las principales religiones monoteístas actuales. Es posible que se haya originado en concepciones más antiguas de Creación a partir del Caos, ya que la idea de un Creador que crea a partir de Nada sugiere la existencia de un principio original previo o coexistente al menos. 

La idea de un océano primordial, asociado también con el concepto de Caos primordial, aparece en varios mitos de la creación. Ese océano o mar es el tema central en los mitos del buceador, dios primordial que se sumerge en el océano para hacer surgir la tierra. Algo similar sucede con los mitos del pájaro buceador e incluso los del huevo cósmico. En la mitología egipcia se habla del Nu o Nun (nnw Nānaw en egipcio antiguo), una suerte de abismo acuoso primordial. En la mitología hindú el huevo cósmico original (Hiranyagarbha) surge de un océano primordial (mencionado en textos de Rigveda, Chāndogya Upaniṣad, Jaiminīya Brāhmaṇa y Śatapatha Brāhmaṇa).  En el sentido original el Abismo hebreo se asociaba con las aguas primordiales: tehóm (תְּהוֹם, lit.  'profundo, vacío') y ṣulā ( צוּלָה "mar profundo, inundación profunda"). El Ginnungagap (abismo original, vacío aparente) existente previo a la creación, que se extiende entre el Niflheim, reino de las tinieblas y el frío, al Norte, y en el Sur, Muspelheim, el reino del fuego, está compuesto de una sustancia acuosa llamada Eitr.

La idea del océano primordial es interpretada en algunas tradiciones con la noción de Caos, a partir del cual surge un principio ordenador. Sin embargo, en otros casos, como en los mitos de la desmembración o separación de una entidad cósmica originaria, existe la percepción de una pérdida de la totalidad o unidad de un principio original. Como si la instancia previa fuera en realidad una especie de orden o armonía perfecta, seguida de un Caos producto de la ruptura de ese orden y armonía primordiales y del establecimiento de un Orden posterior surgido de ese Caos.

En las tablillas mesopotámicas genéricamente conocidas como Génesis de Eridu o Mito Sumerio de la Creación, datadas en 1600 a.C, y 600 a.C. se hace surgir a los primeros dioses y al Universo de un océano primordial de agua dulce llamado Abzû o Apsû.

Un fragmento del poema Enūma Eliš reza:

"Cuando sobre los cielos (e-nu-ma e-liš) aún no existía

ni la tierra de abajo,

Apsû el océano de agua dulce estaba allí, el primero, el engendrador,

y Tiamat, el mar de agua salada, ella que los dio a luz a todos;

Todavía estaban mezclando sus aguas,

y aún no se había formado ninguna tierra de pasto,

ni siquiera un pantano de juncos."

Otra curiosa concepción de la realidad anterior a la existencia es la del Tiempo del Sueño o simplemente El Sueño presente en las tribus aborígenes australianas. Aunque se aclara que posiblemente la expresión aranda a la que se adjudicó originalmente la expresión “soñar”, altjeringa, no sea la expresión correcta, se admite que el concepto con algunos cuantos particularismos se utiliza en la religión aborigen con otros nombres. En realidad, podría definirse como un “tiempo sin tiempo” eterno, un lugar donde coexisten el pasado, presente y futuro. Si bien en esa realidad alguna vez los Seres Totémicos Espirituales realizaron la Creación, el Sueño continúa existiendo y se mantiene una conexión permanente con nuestra realidad física (sobre todo arraiga en lugares y localidades donde residen los dioses de la creación y espíritus totémicos). Allí existen desde siempre las almas de todos los seres que de vez en cuando encarnan en nuestra realidad y luego vuelven al Sueño. Esta elaboración no es ajena a otras creencias animistas de distintos pueblos a lo largo de mundo.  

En la mitología Bakongo se habla de un vacío circular primordial llamado mbûngi (sin vida) del cual el Dios Supremo, Nzambi Mpungu, hizo surgir un fuego (Kalûnga) que creció hasta llenar el círculo mbûngi. Convertido en una gran fuerza caliente Kalûnga dio origen al Universo. También estableció una línea invisible similar a un río que dividió el círculo en dos: la mitad superior se convirtió en el mundo físico (Ku Nseke) y la mitad inferior en el mundo espiritual (Ku Mpèmba). Kalûnga y mbûngi forman una cruz (Yowa o Dikenga) y sus cuatro esquinas representan los cuatro momentos o tiempos del Sol: Musoni, Kala, Tukula y Luvemba. Este representa el ciclo temporal eterno desde la creación a la aparición de los humanos. También se repite como un ciclo de nacimiento y muerte de las personas (muntu): concepción en el mundo espiritual y en el útero (Musoni), nacimiento en el mundo físico (Kala), desarrollo de la persona (Tukula) y muerte física y entrada al mundo espiritual junto con los antepasados o bakulu (Luvemba). Una persona puede preparase para su renacimiento estando aun en el mundo físico o incluso estar en los dos mundos a la vez debido al desarrollo de un alma-mente dual (mwèla-ngindu). 

Los filósofos griegos abordaron la cuestión de un principio original desde una perspectiva monista en el caso de los presocráticos. Tales de Mileto, Parménides, Anaximandro y Anaxímenes plantearon la existencia de una sustancia original o elemento primero. Uno de los planteos más originales es el de Heráclito que plantea la Unidad de los Opuestos (enantiodromía) y el Logos como impulso primordial del Cosmos y la Naturaleza manifestada. Los socráticos establecen una Metafísica más compleja. Platón propondría un mundo eterno de las Ideas coexistiendo con el mundo sensible de las formas. Aristóteles propondría una causa primera que identificaría como un primer motor inmóvil o pensamiento autocontemplativo. 

“…La nada del ser del ente sigue al ser del ente como la noche al día. ¿Cómo habríamos de ver y experimentar jamás el día como día si no existiera la noche! Por eso, la prueba más dura, pero también más infalible de la fuerza y autenticidad pensante de un filósofo es la de si en el ser del ente experimenta de inmediato y desde su fundamento la cercanía de la nada. Aquél a quien eso se le rehúsa está definitivamente y sin esperanza fuera de la filosofía»

Martin Heidegger

«Pensemos ahora esta idea en su forma más terrible: la existencia tal cual es sin sentido y sin finalidad, pero volviendo constantemente de una manera inevitable, sin desenlace en la nada: “el eterno retorno”. Esta es la forma extrema del nihilismo: ¡la nada (el sin sentido) eterna!»

Friedrich Nietzsche

En Occidente el problema de la Nada fue abordado no exclusivamente desde el nihilismo pesimista puro por pocos filósofos. Uno de ellos es Martin Heidegger, quien utiliza el concepto de Nichtung (desistimiento o anonadamiento) para aproximarse a una comprensión de tal cuestión. Heidegger estima que su Dasein (el Ser o, más exactamente el Ser del Ente que Existe) está inmerso en la Nada. Como la Nada está más allá del Ente, se entiende que su Dasein está también “más allá” de lo óntico. La Nada es revelada por la “angustia”, un tipo de sentimiento que nos aparta de lo ente al suscitar una desazón o extrañeza (Unheimlichkeit). Una sensación de derrumbe de lo familiar y cotidiano que conmociona al Dasein y lo conduce a un estado de percepción de sí mismo y del mundo en cuanto tal. También habla de otro camino para percibir la Nada: la experiencia de la “omnitud del ente”, que se logra a partir de sentimientos como la alegría y el aburrimiento. Una vez lograda esta experiencia es posible establecer por negación de esa omnitud una relación con la nada. Y para lograrlo no es posible usar únicamente la lógica. La negación surge de la propia nada y no al revés, por lo que no es posible hacer uso de la lógica. La nada pertenece originariamente al propio ser del ente y su ausencia es lo que lo hace posible.

Los autores occidentales asocian la nada a nihilismo. La nada es la anulación o negación de lo existente. En el caso de Nietzsche la cuestión del ser es un pseudoproblema derivado del concepto de “yo” y toda metafísica es nihilismo construido sobre la idea de la devaluación del mundo “real” o “verdadero”. En este sentido el nihilismo heideggeriano parte de otro supuesto: la nada es parte del ser del ente y el ser es parte fundamental de lo “real”. Heidegger, al contrario que Nietzsche, no niega el problema de la nada. 

Sartre utiliza dos conceptos: “négation” y “néantisation”. El primero implica el rechazo de la existencia por parte de un individuo (ser arrojado a la nada). El segundo es consecuencia del primero e implica la aparición de la nada en el mundo. La nada es sostenida por el ser, en este caso, forma parte del ser. La Nada no es resultado de negaciones sino el origen de ellas. El ser para sí es la nada pura, una negatividad. El ser no tiene un sentido ni un objeto, por lo que debe crearlo convirtiéndose en un ser en sí. Cuando el ser toma conciencia de lo absurdo de su existencia (la náusea) hace aparecer la nada en el mundo. A la vez esta nada lo impulsa a rebelarse y, eventualmente, a ser responsable de sus actos y decisiones ya que es esencialmente libre y dueño de su propia existencia.

Para Hegel el Ser puro y la Nada pura son la misma cosa. Definidos como ausencia de determinación y contenido, iguales a sí mismos. El vacío perfecto. La nada es absoluta negación de todo lo determinado.

Son perspectivas exclusivamente nihilistas las sustentadas por Miguel de Unamuno, Georges Bataille, Emile Cioran, Albert Camus y Albert Caraco, todas con una visión negativa de la Nada ligada al sinsentido y la desesperanza. Gianni Vattimo y Ernst Jünger presentan una perspectiva del nihilismo en un sentido más positivo, incluso apologética, como una esperanza de reconstrucción; una superación del nihilismo desde el mismo nihilismo. Claro que, en esencia, son planteos de tipo individualista que se centran en una visión pesimista y absurda de la existencia o en una suerte de voluntarismo optimista.  

“No llega a ser ni deja de ser y, en este sentido, se distingue del mundo del Ser. Se llama una nada absoluta —o nada del absoluto— porque no puede ser abarcada por ningún fenómeno, individuo, acontecimiento o relación en el mundo. Si es absoluta, lo es precisamente porque no está definida por nada en el mundo del ser que se le oponga. Está absuelta de toda oposición que le podría hacer relativa, así que su única oposición al mundo del ser es la de un absoluto para con lo relativo”.

Nishida, Kitaro

La única escuela filosófica centrada en la Nada sin una perspectiva exclusivamente nihilista es la Escuela de Kyoto. Se trata de la única escuela filosófica con raíces orientales, aunque utiliza las categorías occidentales. La Nada para sus principales autores (Nishida, Tanabe, Nishitani, Abe), es el fundamento o mediación del Ser. En ningún caso la Nada tiene una connotación de destrucción, ausencia de sentido, desaparición o negación, aunque el nihilismo puede usarse como una vía para acceder a la comprensión de la Nada absoluta. El acceso a la Nada se vincula con conceptos orientales como el autodespertar y la religión, algo que lo distingue bastante de los autores occidentales. 

Las predicciones de los Modelos Cosmológicos basados en la idea del Big Bang, con o sin Inflación Cósmica, conducen a un momento en el que colapsan todas las leyes de la Fisica. Ese momento incómodo es llamado Singularidad. Inspirado en las observaciones realizadas sobre las singularidades gravitacionales en los agujeros negros, se ha especulado con una Singularidad original que habría dado origen al espacio-tiempo. Pero todas las cosmogonías científicas se estrellan con este instante y hasta el momento, nadie parece sentirse cómodo con ninguna de las elucubraciones racionales que se ensayan como posibles explicaciones de aquello que está más allá de ese instante.

La raíz de la incomodidad está en las implicancias de los distintos razonamientos. La singularidad implica que las características físicas se tornan ilimitadas o infinitas. Y cualquier especulación sobre la existencia o no de una singularidad inicial conduce irremediablemente a la disyuntiva lógica de “Algo o Nada”, donde Nada puede ser origen o fundamento de Algo como posibilidad o Algo puede ser eterno.

La teoría del Big Bang y la métrica FLRW predicen que todo el Cosmos se expande desde un punto inicial previo a un estado conocido como Escala y Era de Planck (10 ⁻³⁵ metros y 10 ⁻⁴³ segundos). Ese punto sin embargo es un embrollo científico, ya que implica una realidad donde la realidad colapsa. Es decir, las coordenadas de espacio y tiempo, las leyes físicas tal como las describe la ciencia, dejan de tener sentido en ese estado inicial conocido como Singularidad Inicial.

La cosmología clásica o Cosmología Física describe de forma científicamente satisfactoria la evolución del Universo en base a la Teoría General de la Relatividad (GTR) formulada por Albert Einstein, en base al Modelo del Big Bang (sobre todo el Modelo Lamda-CDM o Modelo Cosmológico Estándar) que sustituyó definitivamente al anterior Modelo del Estado Estacionario en 1964 al descubrirse el Fondo Cósmico de Microondas (CMB). La idea de que el Universo está en expansión desde hace alrededor de 13. 800 millones de años (13.787 ± 0.020 millones de años para ser exactos según Max-Planck-Gesellschaft del 21 de marzo de 2013), a partir de un evento inicial al que se lo terminó tipificando como Big Bang, encuentra múltiples confirmaciones en la observación científica, en las simulaciones y en los modelos físico-matemáticos. Pero surge un problema espinoso: la misma teoría no puede explicar el Big Bang. De hecho, sigue habiendo misterios no del todo resueltos en ese punto ciego de los primeros 300.000 años del Universo Primitivo, cuando reinaba una impenetrable oscuridad y donde ocurrieron sucesos que determinaron las características del Universo Observable. Pero a pesar de su invisibilidad sigue siendo una fase cósmica regulada por las leyes de la física y al menos hasta los primeros instantes de la Era de Planck se puede especular con un elevado nivel de acierto sobre lo que ocurrió realmente.

Para poder adentrarse en ese reino de la “Nada” se utiliza como instrumento un campo científico todavía bastante especulativo conocido como Cosmología Cuántica que incluye los modelos de la física más allá del modelo estándar (BSM). Básicamente se trata de las Teorías de la Gran Unificación (GUT), los Modelos de Preones y las Teorías del Todo (TOE). Este enfoque busca una conciliación de la Teoría de la Relatividad General (GR) con la Teoría Cuántica de Campos (QFT). Esta última se utiliza para explicar las interacciones electromagnéticas, débiles y fuertes de tres de las fuerzas fundamentales en el llamado Modelo Estándar de la Física de Partículas. Sin embargo, no describe la cuarta fuerza fundamental, la gravedad, algo que sí hace la Teoría Relativista. Se hace necesario, pues, una Teoría de la Gravedad Cuántica (QG), que permita integrar las cuatro interacciones fundamentales en una Teoría del Todo. Pero tal cosa continúa siendo esquiva y ningún modelo resulta completamente satisfactorio ni comprobable empíricamente.

Las dos preguntas básicas resumidas en “¿Por qué hay algo en vez de nada?” y “¿Por qué tenemos este marco de leyes físicas y no otro?” son confrontadas científicamente en base a dos modelos teóricos: la Física Relativista (Mecánica Clásica Relativista) y la Física o Mecánica Cuántica. Básicamente se trata de un planteo respecto al “problema del Tiempo”, concebido como universal y absoluto por la Mecánica Cuántica y como maleable y relativo por la Teoría de la Relatividad General. El resultado son dos posibilidades lógicas: el Universo (o función de onda universal) evoluciona en el tiempo (el tiempo es fundamental) o el Universo no evoluciona en absoluto (el tiempo es emergente, aproximado, ilusorio o imaginario). La primera posibilidad implica que el tiempo no comienza ni termina, mientras que la segunda implica o contempla lo contrario. En ambos casos la “Nada” y/o “Vacío” tiene una significación diferente. En el primer caso “puede existir” como una “fase” entre “estados cuánticos” y en el segundo caso “existe” antes de que el universo surja.

Esa Nada o Vacío (Vacío Cuántico, quizás) es precursora o el telón de fondo fundamental de un Universo o Multiversos surgidos de un Big Bang o de un Gran Rebote o de un ciclo infinito de Big Bangs y Big Crunchs. Como sea, esa Nada es ineludible.

El empirismo normalmente se agota en reduccionismos respecto a explicar el “algo” siempre dentro de ese “algo”. El Universo es el “todo” de la ciencia y lo que está “más allá” simplemente es subsidiario. Es necesario trascender estos condicionamientos y aceptar posibilidades como que nuestra realidad podría formar parte de una realidad más amplia cuyo entendimiento implique abrirse a nuevas formas de comprensión.

Por el momento parece haber cierto consenso para aceptar la idea de que el Universo primigenio pudo haber surgido espontáneamente de “Nada” a partir de una burbuja en expansión de Vacío Verdadero creada a partir de fluctuaciones cuánticas en un Falso Vacío metaestable. Respecto a la naturaleza de esa “Nada”, prácticamente no existe una teoría científica capaz de abordarla. En 2014 una simulación basada en la teoría de la trayectoria cuántica de De Broglie-Bohm, utilizando la ecuación de Wheeler-DeWitt (WDWE), demostró matemáticamente que tal cosa es posible. La idea es que, una vez formada esa burbuja en el Vacío Verdadero esta es capaz por sí sola de expandirse en base a su propio potencial cuántico actuando como una constante cosmológica, sin importar si se trata de una burbuja cerrada, abierta o plana. La expansión llegará a su fin cuando la burbuja se haga lo suficientemente grande. Esa burbuja puede incluso no ser necesariamente una singularidad gravitacional y podría también ser compatible con modelos teóricos no inflacionarios.

En 1955 Jon Wheeler propuso la idea de Espuma Cuántica para describir el aspecto del espacio-tiempo a escalas como las de Planck. Allí las partículas subatómicas de materia y antimateria llamadas partículas virtuales se crean y destruyen constantemente dando una consistencia espumosa al espacio-tiempo. En otras teorías se especula con objetos llamados cuerdas o branas como precursores o en lugar de los campos y partículas virtuales. La idea de la espuma cuántica a veces es retomada para intentar crear una imagen de las fluctuaciones de vacío creadoras de energía de vacío. 

El Vacío Cuántico es un concepto presente en Teoría Cuántica de Campos y resulta un tanto peliagudo e incluso desconcertante, casi anti-científico. Refiere en realidad a un estado cuántico que podría homologarse con el concepto de "Nada". Sin embargo, no está desprovisto de contenido, ya que representa el estado con la menor energía posible (energía de vacío). En Física no existe posibilidad de vacío absoluto. El "estado de vacío" contiene ondas electromagnéticas en un escenario dinámico en el que partículas y antipartículas se aniquilan constantemente bajo las reglas del principio de incertidumbre de Heisenberg. Ocasionalmente se originan escenarios de "falsos vacíos" inestables de elevada energía que en fracciones de segundo se descomponen en "vacíos verdaderos" de mínima energía (energía del punto cero), convirtiéndose su exceso de energía en explosiones de partículas elementales.

En este contexto es donde se desarrollan los tres principales escenarios sobre el origen del Universo manejados por la Cosmología: el inflacionario, el cíclico y el multiversal. 

BIBLIOGRAFÍA Y FUENTES:

Leonard, Scott A; McClure, Michael (2004). Mito y conocimiento (edición ilustrada). McGraw-Hill. ISBN 978-0-7674-1957-4.

Long, Charles H. (1963). Alpha: Los mitos de la creación. Nueva York: George Braziller.

Eliade, Mircea (1963). Patrones en la religión comparada . The New American Library-Meridian Books. ISBN 978-0-529-01915-8.

Eliade, Mircea (1964). Mito y realidad. Allen & Unwin. ISBN 978-0-04-291001-7.

Weigle, Marta (1987). "Creación y procreación, cosmogonía y parto: reflexiones sobre el buceador ex nihilo y la mitología de la emergencia". Journal of American Folklore. 100 (398): 426–35. doi : 10.2307/540902 . JSTOR  540902 .

Raymond Van Over (1980): Sun Songs: Creation Myths from Around the World. Mentor Book, New York, NY, 1980 ISBN 10: 0452010535 / ISBN 13: 9780452010536

Leeming, David Adams (2010). Mitos de la creación del mundo. Santa Bárbara: ABC-CLIO. ISBN 978-1-59884-174-9.

Allen, James P. (1988). Génesis en Egipto: la filosofía de los relatos de la creación del Antiguo Egipto. Estudio egipcio de Yale. Págs. 38-41.

Fleming, Fergus; Lothian, Alan (1997). El camino a la eternidad: mito egipcio . Ámsterdam: Duncan Baird Publishers. ISBN 0-7054-3503-2.

Hart, George (2004). Mitos egipcios . Austin, Texas: Universidad de Texas.

Seton-Williams, MV (1999). Leyendas y relatos egipcios . Estados Unidos: Barnes & Noble Publishing.

Wilkinson, Richard H. (2003). Los dioses y diosas completos del antiguo Egipto . Thames & Hudson. págs.  206–207 . ISBN 0-500-05120-8.

Harvey, Graham (2006). Animismo: Respetando el mundo viviente . Columbia University Press . pág. 9. ISBN. 978-0-231-13700-3.

Stringer, Martin D. (1999). "Rethinking Animism: Thoughts from the Infancy of our Discipline". Journal of the Royal Anthropological Institute. 5 (4): 541–56. doi:10.2307/2661147. JSTOR 2661147.

Hornborg, Alf (2006). "Animism, fetishism, and objectivism as strategies for knowing (or not knowing) the world". Ethnos: Journal of Anthropology. 71 (1): 21–32. doi:10.1080/00141840600603129. S2CID 143991508.

Ingold, Tim (2000). "Totemism, Animism, and the Depiction of Animals". The Perception of the Environment: Essays on Livelihood, Dwelling, and Skill. London: Routledge. pp. 112–113.

Tylor, Edward Burnett (1871). Primitive Culture: Researches into the Development of Mythology, Philosophy, Religion, Art, and Custom. Vol. 1. J. Murray. p. 260.

Kuper, Adam (2005). Reinvention of Primitive Society: Transformations of a Myth (2nd ed.). Florence, KY, US: Routledge. p. 85.

Vedic Hymns, volumes 32(transcription project) and 46(transcription project) of the Sacred Books of the East, translated by Max Müller (1891) and Hermann Oldenberg (1897), respectively

Tao, The Great Luminant Essays from the Huai Nan Tzu by Evan S. Morgan [Shanghai, 1933] https://sacred-texts.com/tao/tgl/index.htm

淮南子 – Huainanzi Chinese Text Project https://ctext.org/huainanzi

Paul Deussen, Sesenta Upanishads del Veda, Volumen 1, Motilal Banarsidass, ISBN 978-8120814684

Paul Deussen, Sesenta Upanishads del Veda, Volumen 2, Motilal Banarsidass,ISBN978-8120814691, página 618

The Hymns of the Rigveda, translated with a popular commentary by Ralph T. H. Griffith (1896, second ed)

Jacobsen, Thorkild (1981). "El Génesis de Eridu". Revista de Literatura Bíblica. 100 (4): 513– 529. doi : 10.2307/3266116 . JSTOR  3266116.

Klein, Anne Carolyn; Wangyal, Tenzin (2006). Totalidad ilimitada. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-517850-0.

Norbu, Namkhai (2000). El cristal y el camino de la luz: sutra, tantra y dzogchen . Snow Lion Publications.

Dudjom Rinpoche (1991). La escuela Nyingma del budismo tibetano: sus fundamentos e historia. Vol. Dos volúmenes. Traducido por Gyurme Dorje con Matthew Kapstein. Wisdom Publications. ISBN 0-86171-087-8.

van Schaik, Sam (2004). Acercándose a la Gran Perfección: Métodos simultáneos y graduales de práctica Dzogchen en el Longchen Nyingtig . Wisdom Publications.

Toporov, Vladimir (2008). "Океан Мировой" [Océano mundial]. Mitos de los pueblos del mundo: Enciclopedia..

Witzel, EJ Michael (2012). El origen de las mitologías del mundo. Oxford University Press.

Buxton, Richard GA; Smith, Jonathan Z.; Bolle, Kees W. (11 de noviembre de 2022). "mito". Enciclopedia Británica ."culto a la naturaleza". Enciclopedia Británica.

 A. J. Maas (1913). "Abismo". En Herbermann, Charles (ed.). Enciclopedia Católica . Nueva York: Robert Appleton Company.

Stephen Hawking, 1988. A Brief History of Time, Bantam Books, ISBN 0-553-05340-X

Rees, Martin (3 de mayo de 2001). Just Six Numbers: The Deep Forces That Shape The Universe (1st American edición). New York, NY: Basic Books. p. 4.

Gribbin. J and Rees. M, Cosmic Coincidences: Dark Matter, Mankind, and Anthropic Cosmology, ISBN 0-553-34740-3

Davis, Paul (2007). Cosmic Jackpot: Why Our Universe Is Just Right for Life. New York, NY: Orion Publications. ISBN 978-0-61859226-5.

The Australian Aboriginal “Dreamtime” (Its History, Cosmogenesis, Cosmology and Ontology) by Colin Dean B.Sc. B.A. B.Litt (Hons) M.A . GAMAHUCHER PRESS: WEST GEELONG, GEELONG, VICTORIA , AUSTRALIA 1996

Bates, Daisy (1996), "Aboriginal Perth and Bibbulmun biographies and legends" (Hesperion Press)

Róheim, Géza (2010). The Eternal Ones of the Dream. Whitefish, Montana: Kessinger Publishing. p. 178. ISBN 978-1162734873.

Korff, Jens (8 February 2019). "What is the 'Dreamtime' or the 'Dreaming'?". Creative Spirits.

Hill, Barry (2003). Broken Song: TGH Strehlow y la posesión aborigen . Knopf-Random House ISBN 978-1-742-74940-2.

Asante, Molefi Kete; Mazama, Ama (2009). Encyclopedia of African Religion. SAGE Publications. ISBN 978-1412936361.

Guthrie, William Keith Chambers (1992/1999). Historia de la Filosofía Griega. Madrid: Editorial Gredos. ISBN 978-84-249-0947-5

Gomperz, Theodor (2000). Pensadores griegos. Barcelona: Editorial Herder. ISBN 978-84-254-2129-2.

HEIDEGGER Y EL PROBLEMA DE LA NADA La crítica a la posición de Nietzsche REMEDIOS ÁVILA CRESPO Universidad de Granada Universidad de Granada Facultad de Filosofía y Letras Departamento de Filosofía Campus Universitario de Cartuja 18011 Granada ravila@ugr.es [Artículo aprobado para publicación en octubre de 2006] Revistas Comillas

HEIDEGGER Y EL PROBLEMA DE LA NADA https://revistas.comillas.edu file:///C:/Users/Usuario/Downloads/admin,+04_RemediosAVILA.pdf

Sartre, Jean-Paul. El Ser y la Nada, Buenos Aires, Losada, 1998.

La Nada en Sartre, María Paulina Bobadilla González. Revista Fundación Universitaria Luis Amigó | Vol. 2 | No. 1 | pp. 67-75 | enero-junio | 2015 | ISSN 2382-3410 | Medellín – Colombia

La concepción hegeliana de la Nada. Adolfo García Díaz Universidad del Zulia Maracaibo- Venezuela Revista de Filosofía, N° 32, 1999-2, pp. 7-22 Revista de la Universidad del Zulia https://produccioncientificaluz.org  file:///C:/Users/Usuario/Downloads/17972-Texto%20del%20art%C3%ADculo-18804-1-10-20141104%20(1).pdf

Caamaño, J. C. James W. Heisig, Filósofos de la nada. Un ensayo sobre la escuela de Kioto. Barcelona: Herder, 20152, 463 pp. [en línea]. Teología. 2020, 57 (133).

Filosofía centrada en la nada: el vínculo entre la escuela de Kioto, la filosofía heideggeriana y otros abordajes nihilistas. 30 de noviembre de 2017By Héctor Sevilla Godínez.  Reflexiones Marginales. https://reflexionesmarginales.com/blog/2017/11/30/filosofia-centrada-en-la-nada-el-vinculo-entre-la-escuela-de-kioto-la-filosofia-heideggeriana-y-otros-abordajes-nihilistas/

Carroll, Sean (28 de abril de 2012)."A Universe from Nothing?" (¿Un universo de la nada?). Science for the Curious (Ciencia para curiosos). http://blogs.discovermagazine.com/cosmicvariance/2012/04/28/a-universe-from-nothing/

He, Dongshan; Gao, Dongfeng; Cai, Qing-yu (2014). "Creación espontánea del universo a partir de la nada". Physical Review D . 89 (8): 083510. arXiv : 1404.1207 . Bibcode : 2014PhRvD..89h3510H . doi: 10.1103/PhysRevD.89.083510 . S2CID  118371273 .

He, Dongshan; Gao, Dongfeng; Cai, Qing-yu (3 April 2014). "Spontaneous creation of the universe from nothing". Physical Review D. 89 (8): 083510. arXiv:1404.1207. Bibcode:2014PhRvD..89h3510H.

Wheeler, JA (enero de 1955). "Geones". Physical Review . 97 (2): 511– 536. Bibcode : 1955PhRv...97..511W . doi : 10.1103/PhysRev.97.511 .

Xataka2 Juan Carlos López Editor Senior 0 Febrero 2021Actualizado 20 Febrero 2021, 06:33 https://www.xataka.com/investigacion/que-hay-algo-vez-nada-que-nos-dice-ciencia-acerca-origen-cuantico-universo

Briceño V., Gabriela. (2019). Singularidad. Recuperado el 20 abril, 2022, de Euston96: https://www.euston96.com/singularidad/

Theconversation Alastair Wilson Professor of Philosophy, University of Birmingham ¿Cómo pudo surgir de la nada el Big Bang? Published: January 18, 2022 8.44pm GMT

https://theconversation.com/como-pudo-surgir-de-la-nada-el-big-bang-174348

TERESA VERSYP, Cuántica, Consciencia y Cosmología: T. Versyp (24, noviembre, 2017) El campo de punto cero, un mar de energía e información.  https://teresaversyp.com/articulos/campo-de-punto-cero/

THEHAVOK. Science: Virtual Particles: The Reality of the Unreal Particles

https://thehavok.com/virtual-particles-the-weird-reality/

Quién creó la "nada" de la que se formó nuestro Universo (Genial) https://youtu.be/nqYKcyztRmE?si=LCS1KL-2INVYCj5j 

IMÁGENES:

Fluctuaciones de vacío cuántico - Espacio tiempo burbujas DETALLES DE LA IMAGEN: Colaborador/a:GiroScience / Alamy Foto de stock Tamaño:42,1 MB (2,7 MB Descarga comprimida) Autorizaciones: Modelo - no | Propiedad - no ¿Necesito una autorización? Dimensiones:4608 x 3192 px | 39 x 27 cm | 15,4 x 10,6 inches | 300dpi Ubicación:N/A

https://www.alamy.es/fluctuaciones-de-vacio-cuantico-espacio-tiempo-burbujas-resumen-ilustracion-image215797822.html

El círculo vacío en un trazo tipo sumi e simbolizando al Wuji (taosimo) o Ensō (budismo Zen). Zenwhat (talk) 03:03, 13 January 2008 (UTC) - Taken from an image on Wikimedia found here. The enso, a symbol of Zen Buddhism https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Enso2.png#/media/Archivo:Enso2.png

The Yowa, or Dikenga Cross, is a symbol in Bakongo spirituality that depicts the physical world, the spiritual (ancestral) world, the Kalûnga river (line) that runs between the two worlds, the four moments of the sun, and the mbûngi circle. By MiddleOfAfrica - Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=131641276

ASTRONOO Imagen :  La abundancia del vacío en el que hay que reconocer la partícula de Higgs. Sabemos por Max Planck (1858 − 1947) y su famosa fórmula E = hv que la radiación es energía pura. Además, desde Albert Einstein (1879 − 1955) y su relatividad especial, la energía se puede transformar en materia y la materia en energía.

Así el mundo estaría vacío de partículas durante tiempos muy cortos. Las partículas de materia o la de energía se propagan en este cuasi-medio prácticamente lleno. Las radiaciones llenan todo el universo, el vacío tiene una estructura compleja de las cuales todas sus variables son cero. En la imagen que se ve una colisión en el campo de Higgs, protones con iones de plomo en el detector ALICE. Foto tomada durante el periodo de prueba en septiembre de 2012 (Foto : CERN) http://www.astronoo.com/es/articulos/vacio-cuantico.html 

Partículas virtuales: THEHAVOK. Science: Virtual Particles: The Reality of the Unreal Particles

https://thehavok.com/virtual-particles-the-weird-reality/