Temblores en los cimientos del Cosmos

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Desde que el pasado día 17 de marzo, John M. Kovac y su equipo anunciaron que habían descubierto ondas gravitatorias primordiales, algo así como el eco del Big Bang, el suelo no ha dejado de moverse bajo los pies de los físicos por varios motivos, unos más benignos que otros. Desde quienes han celebrado con euforia el saber que se corroboraban las actuales teorías sobre el origen y expansión del universo, pasando por quienes siempre matizan que ante descubrimientos extraordinarios se necesitan pruebas extraordinarias, y terminando por quienes ponen en duda el hallazgo mismo por diversos motivos, no hay cosmólogo al que haya dejado indiferente el anuncio.

Sin embargo, lo interesante para cualquier comunicador, en este caso, no es sólo el descubrimiento en sí, que también, sino igualmente la forma de darlo a conocer y las consecuencias que de ello se han derivado desde su publicación, es decir, desde el momento en que se le ha dado notoriedad al descubrimiento. Porque así como fue revelado en marzo, hasta el pasado mes de junio no ha sido puesto al alcance de otros científicos para su discusión en Physical Review Letters.

Según la universidad de Harvard, John M. Kovac lleva los últimos 20 años trabajando en el diseño, implementación y operación de múltiples generaciones de radiotelescopios en la base Amundsen-Scott, en pleno Polo Sur, aprovechando las notables condiciones climatológicas de sequedad y estabilidad atmosférica.

El equipo internacional que ha trabaja do en BICEP-2 afirma que lo detectado por el telescopio, a lo largo de tres temporadas de observación entre 2010 y 2012, es el resultado de las mediciones de la polarización en el rango de luz de las microondas.

Dicho de otro modo, las ondas gravitatorias, como los imanes aplicados bajo un folio a las limaduras de hierro sobre el papel, alinean u orientan la luz procedente del Big Bang (el fondo de microondas), de una forma característica, otorgándole una lateralidad, que podemos definir como derecha o izquierda. Un mapa con los efectos de esa alineación es lo que ha dibujado BICEP-2.

Mapa mostrando la polarización por BICEP-2.

Mapa mostrando la polarización por BICEP-2.

Los científicos del equipo de Kovac afirman que el patrón que sigue, llamado de modo B, es único y está causado por la presencia de ondas gravitatorias, que supuestamente se generaron en una infinitesimal fracción de tiempo tras el Big Bang, en un momento en el que el universo estaba en unas condiciones extremas de temperatura y densidad, y sufrió un crecimiento exponencial en tan escaso tiempo. Es lo que se conoce como teoría del universo inflacionario.

La cuestión sin embargo, es saber si se han interpretado correctamente las causas de esa polarización. Y aquí es donde surgen las desavenencias. Tal como afirma en Nature Paul Steinhardt, profesor de física en la universidad de Princeton, “el problema es que otros sucesos, incluyendo la dispersión de la luz por el polvo o la radiación generada por los electrones moviéndose alrededor de los campos magnéticos dentro de nuestra propia galaxia, también pueden producir estos giros”. Es decir, que nuestra galaxia puede haber causado el mapa en cuestión, y ser una explicación más sencilla que la de que se trate de ondas gravitatorias.

Así pues, las reticencias a aceptar los resultados se deben, fundamentalmente, a que no ha sido capaz de explicar de modo convincente que su mapa sea consecuencia de las ondas gravitatorias primigenias y no de cualquiera de las otras causas posibles apuntadas por Steinhardt u otros científicos.

La historia del Universo según los investigadores. En la parte superior, la representación de las ondas gravitatorias.

La historia del Universo según los investigadores. En la parte superior, la representación de las ondas gravitatorias.

Las críticas no se han centrado sólo en cómo ha interpretado los resultados de las mediciones de BICEP- 2, sino también en lo que este telescopio es capaz de observar. Patricio Vielva, investigador del Instituto Astrofísico de Cantabria (IFCA), propone un clarificador ejemplo que tiene que ver también con el origen de la señal detectada.

Vielva afirma que el fondo cósmico de microondas, del que se “extrae” la señal de las supuestas ondas gravitatorias, se corresponde con lo que los científicos llaman “radiación de cuerpo negro”, que tiene una característica especial: A cada frecuencia en la que es analizado le corresponde una densidad de energía que depende solamente de la temperatura, es decir, que cuando se observa este tipo de radiación en distintas frecuencias la temperatura es siempre constante. “Por eso es interesante tener varias frecuencias, porque si tienes una señal cuya temperatura no es constante en la frecuencia, es una indicación de que no es un cuerpo negro y por tanto no es la señal del fondo cósmico de microondas, que sí que lo es. Es importantísimo tener muchas frecuencias de observación, y BICEP solo tiene una… es decir, que en el fondo es muy difícil decir qué de lo que estás observando es verdaderamente cosmológico porque no tienes nada más con lo que comparar”.

Patricio Vielva, investigador del IFCA.

Patricio Vielva, investigador del IFCA. Foto: © Izaskun Lekuona

En otras palabras, sería imposible, o extremadamente difícil, saber si BICEP-2 ha detectado una señal emitida en el comienzo del universo, que es lo que buscan los científicos, o si se debe a un objeto mucho más cercano como nuestra propia galaxia.

De hecho, el propio Kovac no descarta completamente en su artículo la posibilidad de que sean las emisiones polarizadas de polvo las causantes de las emisiones.

Además, no es la primera detección del modo-B de polarización, ya que anteriormente se detectó una componente secundaria debida al efecto lente gravitatoria causada por la distribución de materia a gran escala.

Aunque no se han retractado de sus conclusiones, en los últimos días los autores sí han tratado de matizarlas. Todo parece indicar que no será hasta octubre, cuando se presente el mapa final de Planck sobre el fondo de microondas, cuando podría resolverse el misterio de las ondas gravitatorias y se pondrán definitivamente a prueba las teorías sobre el nacimiento y la evolución del universo.

Referencias:

-P.A.R. Ade et al. (BICEP2 Collaboration) “Detection of B-Mode Polarization at Degree Angular Scales by BICEP2”. Phys. Rev. Lett. 112, 241101 – Published 19 June 2014. DOI: 10.1103/PhysRevLett.112.241101

Steinhardt , Paul. “Big Bang blunder bursts the multiverse bubble”. Nature 510, 9 (05 June 2014) doi:10.1038/510009a

-Eugenie Samuel Reich “Polarization detected in Big Bang’s echo”. Nature. doi:10.1038/nature.2013.13441

Esta anotación ha sido realizado por Javier San Martín, (@SanMartinFJ) (@ACTIVATUNEURONA) y es una colaboración de Activa Tu Neurona con el Cuaderno de Cultura Científica.

Nota del editor: el texto ha sido modificado para enfatizar que se tratan de ondas gravitatorias primordiales y que el trabajo de investigación ha sido realizado por un equipo de investigadores.

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Fooly_CoolyFooly_Cooly

Hay varios detalles a tener en cuenta que se pierden al personalizar la historia. El supuesto descubrimiento de BICEP2 no es un descubrimiento personal de Kovac, si no que está realizado por una colaboración científica que incluye datos de dos telescopios y posteriormente se mejorarán con datos de nuevos experimentos ya en diseño o midiendo. Personaliza en Kovac es atribuirle un poder o un personalismo al descubrimiento que no tiene.

Por otro lado, pese a que en Nature hablaron con Steindhart porque es un experto en cosmología, no ha sido él quien presentó las críticas al resultado de BICEP2, si no que quien levantó el rumor fueron Raphael Flauger y colaboradores (arxiv.org/abs/1405.7351 ), que revisaron el análisis del ruido de fondo hecho por BICEP2 (cuyo paper está disponible desde Marzo, en Junio sólo se ha publicado la versión final en revista arxiv.org/abs/1403.3985).

Pasando por encima de los detalles, parece ser que BICEP2 cometieron dos errores, uno más razonable y otro que moralmente es cuestionable. El primero ha sido utilizar un modelo para el ruido introducido por el polvo demasiado estándar y conservador para lo que querían medir. El segundo, apoyar este modelo en una digitalización de un resultado provisional mostrado por la colaboración Planck en una charla, metiendo la pata además al no eliminar cierta señal proveniente de emisión infrarroja.

Lo que Flauger et al. han hecho ha sido estudiar más a fondo los modelos de ruido y estimar, bajo un margen de incertidumbre que deberá ser refinado mejorando el modelo de ruido, que entre el 50% y el 100% de la señal de BICEP2 podría ser ruido, reduciendo en el mejor de los casos el descubrimiento a r=0.06 – 0.07 (ahora claman 0.2) y a puro ruido en el peor.

PD: Este no es “el descubrimiento de ondas gravitatorias”, es “el descubrimiento de ondas gravitatorias primordiales, generadas en los primeros instantes del universo”. La existencia de ondas gravitatorias per se, lleva 20 años comprobada indirectamente con medidas a púlsares binarios.

Tom Wood GonzalezTom Wood Gonzalez

108- El Big Bang. El bulo de sus tres test experimentales fuertes.

Según Wikipedia:
“En general, se consideran tres las evidencias empíricas que apoyan la teoría cosmológica del Big Bang. Éstas son: la expansión del universo que se expresa en la Ley de Hubble y que se puede apreciar en el corrimiento hacia el rojo de las galaxias, las medidas detalladas del fondo cósmico de microondas, y la abundancia de elementos ligeros. Además, la función de correlación de la estructura a gran escala del Universo encaja con la teoría del Big Bang”

Tom Wood GonzalezTom Wood Gonzalez

1-La abundancia de elementos ligeros.

Todos sabemos que la luz que recibimos de zonas, con enfoques de telescopios cada vez más remotos, cada vez más distantes; nos trae información de tiempos cada vez más remotos. Para mi es logico que al existir menos elementos pesados en el universo, como es lógico en todo lo evoluciona en la naturaleza, dada su estructura más compleja, en la medida que trates de captar luz más lejana; pues detectaron menos luz correspondiente a los espectros de elementos más escasos. Eso, debido a las diferentes interacciones que tienen los cuantos electromagnéticos, al atravesar más cantidad de material del espacio interestelar.

Pues debido a eso, los cosmólogos suponen que existió un Big Bang; que partió de la formación de partículas elementales, elementos ligeros y galaxias primordiales. Toda persona inteligente se dara cuenta; que en rigor científico, una cosa, no necesariamente implica la otra. Es decir, que casi solo recibas más espectros luminosos de elementos ligeros, a medidas que enfocas los telescopios hacia zonas más alejadas; no significa que en esas zonas no existían, y existen, más o menos, las mismas cantidades de elementos pesados, que hay a nuestro alrededor, en la actualidad. Así que esa prueba experimental, no es más que un sergo unidirectional, y por lo tanto un enfoque anticientífico, para crear más puestos de trabajo para los cosmólogos oficialistas; en las corporaciones científicas.

Tom Wood GonzalezTom Wood Gonzalez

2-CMB.

-Con la publicación de los datos de Bicep II, y de carambola, se pone fin a la saga de la relación entre el famoso CMB y el especulativo Big Bang. Se descubre lo que en realidad causa el CMB; que no es más, que el polvo galáctico, he interestelar. Es decir, la radiación que nos llega por igual desde todas las direcciones, en esa gama del infrarrojo; no es más que el promedio, de la débil luz que se se absorbe y se emite, por partículas de “polvo” interestelar o galáctico; de un tamaño específico, en una gama determinada y por eso responden a una curva de temperatura de cuerpo negro ideal, extrapolada a frecuencias, por la fórmula de Planck. En castellano; es la débil variacion de calor, de esas partículas interestelares. Por eso es más intensa en el plano de la Vía Láctea, ja, ja, ja,…
es.wikipedia.org/wiki/Radiaci…_microondas

-En primer lugar decir; que el Big Bang de haber existido (algo en extremo dudoso); es un evento único, e imposible de repetirse desde el punto de vista experimentalmente. Qué es lo mismo que decir; que desde el punto de vista físico, es anticientífico por definición. Eso le da un capital especulativo inimaginable, a todo el que quiera publicar sus guiones cinematográficos mentales. De ahí su popularidad entre los físicos teóricos, cosmólogos y fisicos de partículas (Esta última, una ciencia que ya pasó sus años de oro y que para relanzarce; mezcla una resonancia normal, con un mecanismo peregrino, como el de Higg).
El Big Bang es pura especulación metafísica-matemática:
-La relación tautológica que forman el CMB y el Big Bang; está en contradicción con el rigor tradicional del método científico; como casi toda la metafísica-matemática moderna. Veamos cómo se crea la trama tautológica.
Tiene una radiación que te llega por igual desde todos los ángulos espaciales al que “mires”. ESA ES LA ÚNICA REALIDAD EXPERIMENTAL QUE EXISTE, LA ÚNICA VERDAD CIENTÍFICA. Cualquier otras cosas que se agreguen, en el mejor de los casos (que no es este); seria una buena teoría para humanos.
1-Primero te dicen que el CMB, es uno de los test más sólidos de la existencia del Big Bang.
2-Después viran la tortilla; porque ya el Big Bang esta probado con el CMB: Y te dicen que el CMB, es causado por un hipotético Big Bang.
Eso es una descarada relación tautológica, que viola el rigor del método científico tradicional. Yo digo, o asignó subjetivamente, por capricho humano, por simpatía bíblica sobre la creación, ya epigenética occidental de siglos culturales; que tu existes, aunque no pueda ser demostrado que existas; porque tu que no existes, dices que yo existo. Eso, si se medita profundamente; es hasta una cantinflada científica.
-Otra fisura física o inconsistencia del CMB; es que al decir:
«De la misma manera, la radiación del cielo que medimos viene de una superficie esférica, llamada superficie de la última dispersión, en la que los fotones que se descompusieron en la interacción con materia en el Universo primigenio, hace 13.700 millones de años, están observándose actualmente en la Tierra.»
es.wikipedia.org/wiki/Radiaci%C3…e_microondas
La tierra es un cuerpo masivo, formada por partículas masivas; y por lo tanto: Despues de mas de 13 000 millones de años, la radiación de la última superficie de dispersión (el CMB), por moverse a la velocidad de la luz, ya paso por el lugar espacial que ocupa la tierra, en el universo actual; hace millones de años. Este criterio se puede interpretar en lenguaje común; como que la tierra (y demás cuerpos masivos) estaban alejada del tautológico Big Bang, y esperando que el lento y retrasado CMB; llegara a ella. Esto se puede matizar con argumentos lógicos; pero nunca eliminar sus fisuras físicas (loop hole); a raíz de los datos experimentales.
-Otro gran escollo, de las teorías cosmológicas basadas en el tautológico Big Bang; es que se crean un universo finito, pero no pueden definir su forma geométrica/cinemática. Ya que el CMB, si barres con el telescopio todos los ángulos volumétricos; se recibe la misma radiación hacia todos los lugares. Es decir, no tiene una variación angular irregular hacia direcciones referenciales o de origen. Es una radiación detectada por igual; a cualquier lugar que “mires” o apuntes. O no hay localización espacial preferencial; para ubicar el Big Bang. Eso en lenguaje de lógica común; significa, que el Big Bang, no tiene ubicación definida o finita, en tiempo y espacio. Pero tampoco es infinito. Qué es lo mismo que decir, que es más grave de entenderse, por humano alguno; que el mismo infinito. O en el mejor de los caso (que es la única realidad), el CMB; no tiene ninguna relación con el tautológico Big Bang. Todo eso hace, que al final, sus defensores, se desgasten inventadoce semánticas insípidas, complicando más y más, modelos inteligibles desde el sentido común físico o apelando a interpretaciones metafísica-matemática, sin ninguna relación con la naturaleza de las cosas físicas. Y todo para parchar esa fisura física insuperable. Finalmente, ni ellos mismos pueden tener idea, de cual es ese monstruo fetal en el que piensan. Las ideas de espacio volumétricos dinámicos, sin geometrías definidas; no tienen cabida en física y punto.
-También veamos la imposibilidad, por razones fisica y no tecnológicas; de interpretar los fotones del CMB, como causados por un tautológico Big Bang. Esto quizás sea lo más importante que escriba; porque desenmascara, desde el punto de vista físico, todos los dibujitos de fotoshow, que las corporaciones científicas, le venden al populacho científico, como la imagenes del Big Bang.
Según la Mecánica Cuántica es imposible distinguir un fotón de otro (en generar, un electrón, un protón, etc; de otro), si estos tienen la misma frecuencia. Así que resulta imposible saber, si el fotón que tu llamarías del CMB, es del sistema solar, la Vía Láctea, las galaxias más próximas, los conglomerados de galaxias más alejados o los millones de millones de metagalaxia, que casi no se dejan ver. Este es el vía crucis, desde el punto de vista experimental, que tiene el especulativo Big Bang, que los teóricos no pueden responder, ni tienen valor de abordar. Por qué? Porque al saltar la base física fundamental, pues les permite construir el edificio sobre nubes.
Y ese principio mecánico cuántico, de indistinguibilidad de las partículas (no son futbolistas con numeritos en la espalda); es inviolable, por una lógica teoría de la información, que desconocen: Y es que para guardar el 100% de la información real, de un volumen natural; necesitas una memoria física real, de igual volumen. La física no guarda información real, sino caracteristicas generales.

Tom Wood GonzalezTom Wood Gonzalez

Aclaro: Es decir, para guardar toda la información del universo, de sus elementos fundamentales; repito, toda y no sólo la física, necesitas un universo igual. Si no tienes un universo igual, te va ha faltar información por guardar. Esa es la base; por la que una física para humanos, no puede distinguir partículas. Así que, si los principio básicos, no te permiten distinguir partículas, nunca podrás saber, de donde salio ese famoso fotón CMB, que le achacas al especulativo Big Bag.

Tom Wood GonzalezTom Wood Gonzalez

3-Corrimiento hacia el rojo.

Tanto corrimiento al rojo se le achaca a que el universo se expande; debido a la velocidad con que se alejan las galaxias; como causa de un Big Bang y demas teorias. El error está; en que están mezclando, dos efectos diferentes de corrimiento al rojo:

-El promedio de las galaxias que normalmente se alejan y se acercan; en sus normales movimientos.

-Y no saber extrapolar a planos estelares, un experimento físico real, que te diria: Que a mayor distancia recorrida por los cuantos electromagnéticos, mayor “cansancio” gravitatorio; lo cual produce un aumento de su longitud de onda o corrimiento al rojo.

es.wikipedia.org/wiki/Experiment…ound_y_Rebka

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4-Las predicciones teóricas.
Como vimos en el análisis de los tres test “fuertes” del Big Bang, no son sólidos científicamente hablando, son tautológicos, y pesan sobre ellos, sólidos argumentos lógicos de dudas razonables. Y como es sabido, en física, toda teoría, sin sólidos argumentos fisicos experimentales; se cae por su propias bases. Y estas teorías de Big Bang, sin casi ningún argumento experimental demostrable, sólido; no son más que calibraciones, de calibraciones, de otra calibraciones, al estilo de un guión cinematográfico; para que las cuentas les cuadren.

Otra cosa que esta totalmente en contra de las teorías del Big Bang, a raíz de los mejores resultados experimentales con que se cuenta en la actualidad; es que exista más materia que antimateria. Lo que implicaría, que la misma singularidad, tendria que traer ese defecto de fábrica; para que se diera un universo como el nuestro.

Tom Wood GonzalezTom Wood Gonzalez

“Los científicos del equipo de Kovac afirman que el patrón que sigue, llamado de modo B, es único y está causado por la presencia de ondas gravitatorias,…”
Qué es esta afirmación? Pues el clásico razonamiento tautológico del que les hablaba. No señor Kovac; si lo que estás tratando de demostrar: Es la existencia de las ondas gravitacionales, a través de la polarización de la luz. Que la luz se polariza, es un viejo convenio experimental, que no necesita demostración. Pero hay muchos fenómenos conocidos y debe haber otros desconocidos en el universo, que polarizan la luz de cualquier frecuencia. Ahora si tu tienes Fe en algo; pues pueden sustraerte del resto de realidades y afirmar la existencia de lo que te de la gana; a través de generar los códigos de programación que mejor te dicten tus deseos. Como los dibujitos de fotoshow de las misiones CMB. Aplicando modelos computacionales a datos experimentales, se puede demostrar lo que más deseamos; pero nunca podrás engañar a los conceptos básicos de la física, como podría ser, la indistinguibilidad de los fotones. En resumen, es imposible saber el lugar real de donde salió un fotón CMB; por lo mismo que sabemos que los fotones que nos llegan de la Luna, pueden ser de New York, del Sol o de cualquier evento interestelar.

Tom Wood GonzalezTom Wood Gonzalez

De donde salen las ondas gravitacionales? Pues de la teoría general de la relatividad de Einstein.
El hombre siempre ha tenido que usar la relatividad, para hacer más fácil, la coneccion de marcos diferentes de su existencia. Y para eso, se fija en rasgos característicos que no varían (se mantienen invariantes), en los marcos diferentes de su existencia y si estos existen; pues obtienes eficiencia, comodidad y organicidad relativa. Aun si existen invariantes relativos, y no los conoce; pues el hombre resuelve el problema, para cada caso particular; sin necesidad de una teoría general. Como el caso de los satélites y los GPS; donde nunca se ha caído ninguno; por usar o no la teoría de la relatividad. .
Así que la relatividad en sí, es muy importante. En física, Galileo la teorizó; para lograr un lenguaje común a toda la física, desde diferentes marcos de existencia física. Y Einstein la generazo; para los fenómenos fisicos luminosos y después para los gravitatorios. Eso sí, especulando sobre ideas generales; ya que no sabemos qué cosa es la gravedad. Unos dicen; que gravitones, otros curvatura de espaciotiempo junto (que hasta dividen en paqueticos o cuantizar) y la teoría que mejor rendimientos ha dado desde el punto de vista ingenieril; es la de acción a distancia, Newtoniana.
Dado el significado de la relatividad, como concepto útil, es que los detractores radicales de la relatividad general de Einstein; no triunfan. Ahora, cuando una teoría de relatividad, el esperanto de la física; se sale de sus funciones de lenguaje universal, para conectar diferentes marcos fisicos y se deja rodar sobre ella toda la lógica formal (matemática), sin la lógica no formal (el sentido común físico); se generan paradojas y “objetos” metafísicos-matemáticos que no existen en el mundo real.
En este caso concreto, en primer lugar porque no sabemos qué cosa es la gravedad. Y en segundo lugar porque extrapolan a conveniencia, una propiedad de las cargas, a las masas. Una partícula ELEMENTAL, cargada genera ondas electromagnética; debido a que puede alcanzar velocidades más rápidas que la velocidad de las conecciones entre sus diferentes partes. Una masa, no puede hacer esto. Porque empezando, la masa es un un concepto emergente, relacionado con la inercia; no un ente en sí mismo. Pero aun suponiendo que una masa esta rodeada de un campo, cualquiera sea la naturaleza de este; ahora no importa: Siempre un campo gravitatorio; va a poder conectar las partes de esa masa, mucho más rápido que el impulso que pueda adquirir esa masa; por lo que no se van a producir ondas gravitacionales jamás .

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109- Relatividad General. El bulo de sus tres test experimentales fuertes.
Ya no hay tiempo; solo decir que el famoso experimento de la luz desviada por el Sol o las lentes gravitacionales, que tanto bombo y platillo se le han dado los teóricos, pues no es más que un truco teórico (que se puede demostrar físicamente), y un bulo einsteniano, donde se nos trata de pasar, la vieja y clásica difracción de la luz; por curvatura gravitacional del espaciotiempo junto. Y algo inconcebible que ningún físico, haya denunciado con anterioridad; por lo que tampoco se puede creer en colaboraciones o que grupos con psicología afines, sean imparciales.

El Sabio ProfesorEl Sabio Profesor

Inaudito.

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