LA NUEVA TEORÍA DE LA LUZ: ¿Tiene la luz velocidad variable? Resolviendo el Problema del Horizonte

La controversial teoría de Joao Magueijo

La mayoría de los científicos aceptan la teoría del Big Bang como “casi” un hecho; sin embargo, aún existen ciertas incertidumbres que la teoría no ha logrado explicar. Por ejemplo, ¿por qué el universo luce igual en tan grandes distancias? ¿por qué es tan grande? ¿por qué existe? Desde hace muchos años los científicos han tratado de observar el universo temprano, buscando pistas que nos expliquen su naturaleza adulta.

Magueijo se dio cuenta de que algunas de estas preguntas pudiesen resolverse si solo rompemos una regla de oro, la velocidad de la luz.

La suposición de que la velocidad de la luz es una constante (300,000 km/s), siempre ha sido una piedra angular en las teorías de física, especialmente, la teoría de la relatividad general de Einstein. Esto es parte crucial dentro de los modelos sobre lo que sucedió en la edad temprana del universo, es decir, pocos segundos después del Big Bang.

Sin embargo, algunos científicos han sugerido que quizás la velocidad de la luz durante la edad temprana del universo, era mucho más alta. Uno de los creadores de tan controversial teoría, fue el profesor João Magueijo del Imperial College London, en conjunto con el Dr Niayesh Afshordi del Perimeter Institute en Canadá.

De acuerdo a Magueijo y Afshordi, la luz viajaba a una velocidad infinita cuando el universo infante alcanzaba una temperatura de trillones y trillones grados Celsius.

Ellos lograron desarrollar una predicción que podría utilizarse para comprobar experimentalmente la validez de la teoría.

La idea de que la velocidad de la luz pudiese variar era radical al principio, pero con predicción numérica, se convierte en algo que los físicos pueden probar. Si se comprueba cierto, significaría que las leyes de la física no siempre fueron iguales a como son ahora.

EL PROBLEMA DEL HORIZONTE

La teoría de Magueijo y Afshordi descarta la inflación y la reemplaza con una velocidad variable de la luz. Ambas teorías nacen de la necesidad por resolver el problema del horizonte. El universo que observamos hoy día luce igual en todas partes, y tiene una densidad relativamente homogénea.

El problema con esto, es que esto solo es posible si todas las regiones del universo, de alguna manera, se influenciaron mutuamente. Sin embargo, si la velocidad de la luz siempre ha sido la misma, el tiempo transcurrido no es suficiente para que la luz haya viajado hasta lo más remoto del universo para “emparejar” la energía.

Pongámoslo así, para calentar una habitación uniformemente, el aire caliente del radiador en cualquier esquina debe esparcirse por toda la habitación y mezclarse completamente. El problema con el universo es que la “habitación”, es decir, el universo observable, es demasiado grande para que esto haya pasado desde el tiempo en que se formó.

Esta “nueva” teoría de la luz permitiría que la luz viajase muchísimo más rápido, por lo que grandes distancias pudiesen conectarse mientras el universo se expandía. Eventualmente, la velocidad de la luz disminuiría, de forma predecible, mientras la densidad del universo cambiaba.

La teoría alternativa a esta, sería la inflación, la cual resolvería este problema sugiriendo que el universo temprano era uniforme cuando era muy pequeño, y luego se expandió con dicha uniformidad. Bajo estos términos la velocidad de la luz y otras leyes de la física se preservarían. Sin embargo, requiere de un hipotético “inflatón”, que no es más que un campo escalar con un conjunto de condiciones que solo existieron en ese momento exacto del universo.