La palabra
universo proviene de un término en latín que significa «convertirse en uno». Es
todo considerado como una unidad: toda la materia y la energía que existe.
Tenemos el
inconveniente de estudiar el Universo desde dentro. Podemos ver las partes que
están más cercanas a nosotros, pero las más lejanas se hacen progresivamente
débiles y borrosas. Aun con todos nuestros instrumentos, buena parte del
Universo está demasiado distante y oscuro como para poder observarlo, siquiera
sin fijarnos en los detalles.
A partir de lo
que vemos, sin embargo, podemos llegar a algunas conclusiones. Supongamos que
estamos viendo el Universo desde fuera bajo unas condiciones que nos permiten
ser conscientes de todo su funcionamiento (esto es imposible, por supuesto, ya
que no puede existir un lugar «fuera de Universo», pero imaginémoslo de todos
modos).
Veríamos el
Universo como una mezcla tridimensional de trazos finos de luz, con espacios
vacíos entre sí. Habría muchos espacios pequeños vacíos un número algo más
pequeño de espacios mayores y un número aún menor de espacios más grandes. En
relación con las líneas de luz, se agruparían aquí y allí en pequeños nudos y
racimos de luz, con un pequeño número de nudos mas brillantes.
El Universo se
asemejaría a una esponja hecha de luz. Las líneas curva y los trazos de luz
están constituidos por cerca de cien mil millones de puntos de luz (algunos
considerablemente más brillantes que otros). Cada uno de estos puntos es una
galaxia.
El Universo tal
como lo vemos sería muy notable por su calma. Aparentemente, no ocurriría nada.
La razón es que ningún cambio progresivo, lo bastante grande como para ser
percibido desde nuestra perspectiva universal, puede ocurrir a una velocidad
mayor que la de la luz. La velocidad de la luz (186.282 millas por
segundo) puede ser inimaginablemente rápida para nosotros, pero a escala del
Universo como una totalidad, la luz puede considerarse prácticamente inmóvil.
Supongamos, por
ejemplo. que como resultado de este hecho inimaginable, el punto central de una
de las galaxias del Universo deje de emitir luz. Se pone negro. Supongamos que
una oleada de esta oscuridad se esparce hacia el exterior de este punto central
en todas las direcciones a la velocidad más rápida posible, la de la luz,
Nosotros, mirando desde el exterior del Universo, podremos ver que la galaxia
(para nosotros tan visible como un punto de luz) comienza a oscurecerse
lentamente, pero necesitará decenas de años antes de que se apague por
completo. Pasarían cientos de miles de años antes de que la oscuridad se
extendiera a otros puntos vecinos. Tardaría unos 12.000 millones de años, como
mínimo. para oscurecer todo el Universo.
Si comenzamos a
observar en cualquier nivel de este oscurecimiento universal no veremos absolutamente
ningún cambio en el curso de nuestra vida, y muy poco en el curso de cien vidas
(lo mismo ocurriría, por cierto, si el Universo fuera oscuro al comienzo y
empezara a aclararse desde un punto central: la influencia se esparciría a la
velocidad de la luz).
Somos tan
prisioneros de nuestro tiempo y espacio como todo lo demás. No podemos, bajo
ninguna de las circunstancias que conocemos, ir más deprisa que la velocidad de
la luz. A esa velocidad, nos llevaría unos 160.000 años ir hasta el último
punto de nuestra propia galaxia y regresar, y 4.600.000 años viajar a la
galaxia de Andrómeda, nuestro vecino grande más cercano, y regresar. En
realidad, yendo a la velocidad de la luz, la teoría de la relatividad de
Einstein nos dice que el paso del tiempo llega a cero, y a los que viajásemos
nos parecería que el tiempo se detiene. Sin embargo, en la Tierra , cuando
retornásemos, descubriríamos que han pasado 160.000 años mientras estábamos
visitando el punto más distante de la galaxia, o que han pasado 4.600.000 años
mientras volábamos a Andrómeda y regresábamos.
Sin embargo, no
es probable que podamos viajar a la velocidad de la luz. La velocidad máxima
más práctica podrá llegar a ser de una quinta parte de la velocidad de la luz,
en cuyo caso la disminución relativa del tiempo es insignificante para el
viajero. En tiempo real, el astronauta tardaría 800.000 años en visitar la otra
punta de la galaxia y regresar, y 23 millones de años en ir y volver de
Andrómeda.
Puede ser, pues,
que con la mejor buena voluntad del mundo, un hombre pueda llegar a visitar
únicamente las estrellas más cercanas, y desde la perspectiva universal esa
distancia sería esencialmente igual a cero.
No obstante,
considerando el Universo como una totalidad, supongamos que superamos su falta de
movimiento aumentando nuestra velocidad un millón de veces. O, como
alternativa, supongamos que una especie de superser ha tomado una fotografía
detallada del Universo cada cien mil años y que ahora tenemos la oportunidad de
pasar la película por un proyector a dieciséis fotografías por segundo.
A esta velocidad,
las galaxias sufren cambios rápidos. Cada una de ellas gira rápidamente
alrededor de su centro Si tiene forma de espiral, su brazo puede aparecer y
desaparecer. Ninguno de estos cambios sería visible desde nuestra perspectiva
universal. por supuesto. Los puntos de luz continuaran siendo sólo puntos de
luz.
A esta velocidad,
algunas galaxias explotarían en un estallido de luz, otras se desarrollarían en
agujeros negros que crecerían enormemente y devorarían millones de estrellas en
cuestión de segundos . Otras galaxias chocarían y producirían una lluvia
increíble de ondas de radio y otras radiaciones. Ninguna sería individualmente
visible. Algunos de los puntos de luz de nuestra visión del universo podrían
brillar un poco más y otros un poco menos, pero probablemente no lo notaríamos
si no realizáramos mediciones precisas.
En ese caso.
¿aumentar la velocidad del tiempo no alterará la inmutabilidad del Universo? No
necesariamente. Existe un cambio que nos abruma en relación con el Universo.
A medida que
miramos la película notaremos que el Universo se expande de manera visible. Los
agujeros en la estructura de esponja aumentan lentamente, y las curvas y
descensos de la luz se aclaran y se esparcen lentamente, de modo que la
intensidad de la luz en cualquier punto será débil. En síntesis, la esponja del
Universo crecerá cada vez más y su luz se irá debilitando.
También podemos
pasar la película hacia atrás. En este caso el Universo se contraerá. Los agujeros
en la estructura esponjosa se harán cada vez más pequeños. y las curvas y
descensos de la luz se irán espesando y apretando. En síntesis, la esponja se
hará cada vez más pequeña y brillante.
Si continuamos
pasando la película hacia delante indefinidamente, el Universo se expandirá y
se oscurecerá indefinidamente hasta que sea demás mirando la película hacia
delante indefinidamente hasta que sea demasiado oscuro como para ser visto. Y
si continuamos mirando la película hacia atrás, existe un límite de tiempo
durante el cual podemos hacerlo, ya que al final el Universo se encogerá hasta
convertirse en la nada.
De hecho, si
comenzamos son el presente y miramos la película hacia atrás, representando
100.000 años por cada dieciseisava parte de un segundo, en unas dos horas
veremos un Universo contraído en un pequeño punto insoportablemente brillante y
saliente, que se apagará en la nada.
Si comenzamos en
ese punto en que no existe nada y miramos la película hacia delante, el punto
aparecerá con su brillo y su calor insoportables y rápidamente se expandirá y
se enfriará. Esa es la
Gran Explosión en la que, según sospechan ahora los
astrónomos, se formó de la nada toda la materia y la energía del Universo,
según las reglas peculiares de la teoría del cuanto.
En lugar de ello,
si mantenemos nuestra visión universal, tenemos ante nosotros un Universo
terriblemente irregular. La materia y la energía se ha coagulado en unos puntos
que denominamos galaxias, y éstas a su vez se han agrupado en líneas y curvas
de luz que dan al Universo su apariencia de esponja. ¿Cómo puede el Universo
transformarse en una esponja a partir de un punto de luz? Los cosmólogos
todavía están discutiéndolo y comprobando distintas teorías.
Otro problema es
el siguiente: ¿el Universo se expandirá siempre?
El Universo se
está expandiendo contra la fuerza de su propia gravedad y, como resultado, su
promedio de expansión disminuye. Pero este efecto de freno que ejerce la
gravedad, ¿es suficiente para detener completamente la expansión algún día y
comenzar una contracción?
Eso depende de la
cantidad de materia que haya en el Universo, ya que la materia es el origen de
la fuerza de la gravedad. En este momento, la cantidad de materia que podemos
detectar no parece sobrepasar el 1% de la cantidad necesaria para detener la
expansión algún día. No obstante, existen algunos indicios de que la expansión
se detendrá algún día. Ello significaría que hay por lo menos cien veces más
materia en el Universo que la que hemos podido detectar hasta ahora.
Los cosmólogos lo
llaman «el misterio de la masa perdida» y discuten acaloradamente acerca de
ello.