Un nuevo estudio ha proporcionado lo que los investigadores creen que es la primera evidencia observacional de que nuestro universo podría ser un vasto y complejo holograma.
Físicos teóricos y astrofísicos, que investigan las irregularidades en el fondo de microondas cósmico (el «resplandor» del Big Bang), han encontrado que hay pruebas sustanciales que apoyan una explicación holográfica del universo; de hecho, tanto como existe para la explicación tradicional de estas irregularidades utilizando la teoría de la inflación cósmica.
Los investigadores de la Universidad de Southampton (Reino Unido); de la Universidad de Waterloo (Canadá); del Perimeter Institute (Canadá); del INFN, de Lecce (Italia); y de la Universidad de Salento (Italia), han publicado sus resultados en la revista Physical Review Letters.
Un universo holográfico, una idea que se sugirió por primera vez en los años noventa, es aquel en el que toda la información que compone nuestra «realidad» tridimensional está contenida en una superficie 2-D en sus fronteras.
El profesor de Ciencias Matemáticas Kostas Skenderis, de la Universidad de Southampton explica: «Imagina que todo lo que ves, sientes y oyes en tres dimensiones (y tu percepción del tiempo) emana de un campo plano bidimensional. La idea es similar a la de los hologramas ordinarios, donde una imagen tridimensional está codificada en una superficie bidimensional, como en el holograma de una tarjeta de crédito, pero esta vez el universo entero está codificado».
Aunque no es un ejemplo con propiedades holográficas, podría considerarse como algo parecido a ver una película tridimensional en un cine. Vemos las imágenes como teniendo altura, ancho y, crucial, la profundidad, cuando en realidad todo se origina a partir de una pantalla plana de 2-D. La diferencia, en nuestro universo tridimensional, es que podemos tocar objetos y la «proyección» es «real» desde nuestra perspectiva.
Huellas de la gran ilusión
Para poner a prueba su teoría, el equipo de científicos se centró en las características e irregularidades de la radiación de fondo de microondas, es decir, el eco que queda del Big Bang que dio origen al universo. Las ecuaciones demostraron que si el universo fuera un holograma, entonces la estructura de las irregularidades podría ser explicada.
Cronología del universo holográfico. El tiempo corre de izquierda a derecha. El extremo izquierdo representa la fase holográfica en donde la imagen es borrosa debido a que el espacio y el tiempo aún no están bien definidos. En el otro extremo, el universo entra en la fase geométrica que en la actualidad puede ser descrita mediante las ecuaciones de Einstein
«La holografía es un gran salto adelante en la forma en que pensamos acerca de la estructura y la creación del universo. La teoría de Einstein de la relatividad general explica muy bien casi todo a gran escala en el universo, pero sólo empieza a desentrañarse cuando se examinan sus orígenes y mecanismos a nivel cuántico», comenta el profesor Skenderis. «Los científicos han estado trabajando durante décadas para combinar la teoría de Einstein de la gravedad y la teoría cuántica. Algunos creen que el concepto de un universo holográfico tiene el potencial para conciliar los dos. Espero que nuestra investigación nos sea un nuevo paso hacia esto».
Los científicos ahora esperan que su estudio abra la puerta para ampliar nuestra comprensión del universo temprano y explicar cómo el espacio y el tiempo emergieron.
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