Jorge A. López Universidad de Texas en El Paso

El científico del siglo El científico del siglo… Explicó el efecto fotoeléctrico Creó la teoría de la relatividad Pero.... En los 1920s produjo teorías de campo unificados equivocadas a una velocidad prodigiosa – la de 1929 incluía antigravedad! Nunca aceptó la falta de determinismo de la mecánica cuántica y salió con que “Dios no jugó a los dados con el universo”; le inventó variables escondidas En 1911 usó sus ecuaciones mal para calcular la deflexión de la luz por el sol Pauli dijo: “La energía tenaz de Einstein nos garantiza en promedio una teoría por año, cada una de las cuales es usualmente considerada por el autor como la solución definitiva” No le gustó la expansión del universo que implicaba su relatividad general; la quiso suprimir con su “constante universal”

Einstein en Berlin en 1915 Einstein postuló la teoría general de la relatividad en  El universo se tenía que expander o contraer  Esto no le gustó a Einstein e introdujo una “energía del vacío” “Su error más grande”

Idea: La materia afecta al espacio y al tiempo Energía = Energía cinética + Energía Gravitacional E = (½) m v 2 - G m M/ r La atracción gravitacional haría que el universo se contrajera Un universo estático tendría este término = 0 El universo es una “esfera” de materia Para evitar la inestabilidad, Einstein reemplazó la materia ordinaria M(r) por : M(r) ~ r 3 —algo no observado

En 1919, Eddington observó un eclipse solar en Africa y confirmó la teoría de Einstein de la deflección de la luz por la masa del sol Luego... siguió la fama Y el señor se volvió famoso: “La revolución de la ciencia” Einstein vs. Newton... London Times: Y luego... la afrenta 29 de junio de 1922: Friedmann introdujo un universo en expansión sin la constante universal de Einstein 18 de septiembre de 1922: Einstein dice que lo de Friedmann “está sospechoso para mi”, “las soluciones no parecen ser compatilbles 31 de mayo de 1923: Einstein se retracta de su crítica: ``Mi objeción estaba basada en un error de cálculo'' Aleksandr Friedmann

Edwin Hubble detectó la expansión del universo Y al último... la derrota Esto dio lugar a la teoría de la gran explosión

Einstein en Pasadena, California en : Einstein aceptó la expansión, dijo que la gran explosión es “la explicación de la creación más bella y satisfactoria que jamás haya escuchado” y … s e dedicó a disfrutar la fama y a inventar teorías de campo unificado

La gran explosi ó n

Al expanderse el universo las galaxias se separan Como las pasas en un pan al ser horneado Las galaxias más lejanas se mueven mas rápido Fred Hoyle

Veamos un poco más de la expansión del universo H > 0  El universo está expandiéndose  No estamos en el centro del universo  H = v / r ~ 70 km / s / Mpc  v max = c  R max = v max / H = 6000 Mpc ~ 2x10 23 Km = 2x10 10 años-luz

El futuro del universo Si la densidad de la materia tiene un “valor crítico” el universo llegará a un tamaño y lo mantendrá eternamente Si la densidad es menor a la crítica, se volverá a colapsar Y si es mayor, seguirá expandiéndose eternamente

La densidad depende de la composición del universo, es decir de los componentes de la materia La materia conocida no es suficiente, para una densidad super-crítica se necesita otro tipo de materia

Pero hay nuevos resultados... ¿Cómo se determina la expansión del universo? –Midiendo el corrimiento hacia el rojo de la luz de los objetos –Especialmente de supernovas Problema: se necesita mucha suerte para ver cuando una estrella explota

Resultados de supernovas del tipo 1a Perlmutter et al., 1998 Riess et al., 1998 El universo se estaba expandiendo más lentamente al principio

Observaciones recientes de supernovas han dado resultados inesperados Datos de supernova indican que las explosiones occurrieron antes de lo que se suponía Encontraron supernovas muy lejanas con corrimiento distinto al esperado  Esto implica que la velocidad de expansión del universo cuando las supernovas ocurrieron era menor a la actual  el universo se está acelerando

Uno de los culpables

La expansión del universo se debe de estar acelerando La gravedad es siempre atractiva, por lo que deberia de frenar la expansión, entonces ¿de qué manera se podría estar acelerando? ¿Energía oscura?

¿Existe algo que produce una aceleración? ¿Será esto la “constante universal” que postuló Einstein? ¿ su error más grande? Quedan muchas preguntas sin respuesta

Preguntas profundas ¿Qué es la energía oscura? ¿Cómo se relaciona con el resto de la física? ¿Es observable? ¿Es útil? ¿Qué significa para el futuro de la ciencia? ¿Supercuerdas? ¿El purgatorio de Dante? ¿Las dimensiones extras de Fefo? ¿Constantes cosmológicas?

¿Qué podemos pensar de Einstein? El hombre del siglo El hombre del siglo… ¿Errores = aciertos? ¿ Es en realidad la energía oscura la constante universal que él postuló? ¿Producto de la publicidad? ¿“The one”?

¡Gracias!