Nuestro sentido arácnido nos indica un aumento en el interés por el multiverso y las dimensiones paralelas. Pero ¿qué dice realmente la Física sobre esas posibilidades? ¿Hay alguna propuesta que se parezca al multiverso de #Marvel?
Abrimos #hiloIFT !
📷#SpiderManNoWayHome
Comenzamos advirtiendo que NO hay evidencia experimental de la existencia de multiversos, así que este hilo se centra en las distintas nociones de multiverso que aparecen en algunas de las teorías físicas que se investigan en la actualidad, y qué implicaciones tendrían
1️⃣La inflación cósmica propone que en sus primeros instantes el universo sufrió una expansión acelerada, en el que su tamaño aumentaba exponencialmente con el tiempo.
La inflación es la propuesta más aceptada sobre los primeros instantes del universo
📷@MIT@ESA@NASA
En algunos modelos (llamados de inflación eterna) esta rápida expansión podría nuclear, a partir de fluctuaciones cuánticas, una infinidad de universos burbuja en diferentes fases de expansión, formando un multiverso
📷@quora
Estos universos burbuja tendrían constantes fundamentales diferentes, pero coexistirían en un multiverso global. Sólo unos pocos terminarían su periodo de inflación generando universos habitables, mientras que la mayoría continuaría perpetuando una inflación eterna
📷@SpaceBoffin
En esta teoría, la existencia de otros universos burbuja podría ser detectable si hay señales de colisiones entre burbujas, y de hecho se han realizado estudios para intentar detectarlas en los datos del fondo de radiación de microondas
📷@ucl
2️⃣ El multiverso aparece también en la teoría de cuerdas, que se formula en 10 dimensiones espacio-tiempo y admite infinidad de maneras de eliminar las dimensiones extra haciéndolas pequeñas e inobservables: Es el paisaje (landscape) de la teoría de cuerdas
📷@QuantumFracture
Estos universos posibles tendrían partículas y fuerzas muy diferentes = leyes de la Física muy diferentes. Pero podrían coexistir en un multiverso de tipo inflación eterna, si la evolución cosmológica permite transiciones entre ellos, por procesos de efecto túnel cuántico
Esta idea de multiverso se ha propuesto como marco para la explicación de Weinberg del valor de la constante cosmológica (o energía oscura) usando el principio antrópico. Lo mencionamos en este hilo
3️⃣ La teoría de cuerdas también incluye la noción de “dimensiones paralelas”, que en realidad es distinta del multiverso. Algunas compactificaciones de cuerdas contienen branas, rodajas del espacio-tiempo capaces de localizar materia y fuerzas en su volumen
Configuraciones con diferentes branas paralelas producen diferentes mundos-brana con distintos contenidos de partículas y fuerzas = distintas leyes de la física. Los observadores dentro de estas branas sólo serían capaces de interactuar a través de la gravedad, común a todas
Los mundos-brana se han explorado como marco para modelos de Física más allá del Modelo Estándar, y pueden testarse con los datos del LHC, poniendo cotas a la existencia de este tipo de dimensiones extra
📷@ATLASexperiment
4️⃣Otra noción de múltiples universos es la interpretación de Everett de la Mecánica Cuántica. En ella cualquier proceso cuántico que explora varias posibilidades, como el gato de Schrödinger, desdobla el universo en varios, cada uno realizando una de las posibilidades
📷C.Schirm
Estos universos tendrían idénticas leyes físicas, pero difieren en las opciones cuánticas que realizan. La única conexión entre universos sería su superposición en procesos de interferencia cuántica, como en el experimento de la doble rendija
📷@physorg_com
La de Everett es esencialmente una reinterpretación de la evolución cuántica, pero que difiere de la interpretación de Copenhague de la medida de observables. Una alternativa diferente, y más establecida, es la decoherencia cuántica, un tema crucial en Computación Cuántica
Volviendo a #SpiderManNoWayHome, la ramificación infinita en el Multiverso Cuántico de la interpretación de Everett parece el marco más adecuado para las líneas temporales del #MCU de #Marvel… Aunque los 14 000 605 futuros de Dr. Strange se quedan bastante cortos!
📷@MarvelSpain
Se centra en la vida del físico teórico, director de Los Álamos durante el desarrollo de la bomba atómica y del Instituto de Estudios Avanzados de Princeton.
Oppenheimer dejó una huella indeleble en la historia.
Abrimos #hiloIFT
Oppenheimer nació en 1904 y destacó rápidamente por su agudeza intelectual.
Sus investigaciones se centraron en la estructura del átomo. Además, profundizó en la mecánica cuántica y sus estudios permitieron entender cómo los electrones interactúan con el núcleo.
La teoría atómica moderna propuesta por Rutherford y Bohr sugiere que el átomo tiene un núcleo cargado positivamente y electrones en órbita alrededor.
Sin embargo, en su mayor parte, ¡el átomo está vacío!🤯
#Taldíacomohoy, 4 de julio de 2012, desde el @CERN se anunciaba el hallazgo de una partícula largamente buscada: el bosón de Higgs. Aquello fue una revolución en física cuántica. Hoy repasamos 10 datos sobre el Higgs en el 10º aniversario de su descubrimiento #Higgs10#Higgsboson
1. El campo de Higgs no es lo mismo que la partícula de Higgs. Hay 4 campos de #Higgs y solo 1 bosón de Higgs; los bosones de Higgs son las excitaciones de uno de esos campos.
2. El campo de Higgs está por todas partes, y lo permea todo, desde el interior de nuestros propios átomos hasta el vacío del cosmos. En otras palabras, el espacio vacío no está vacío, no es la nada, sino que está lleno del campo de Higgs.
El lanzamiento del telescopio #JamesWebb@NASAWebb, que verá la luz de las primeras estrellas del universo, hace 13000 millones de años, culmina un año lleno de proezas científicas, también en Física.
¡Abrimos #hiloIFT con 12 de nuestros hitos favoritos en Física en 2021!
1️⃣ El 24 de marzo, @ehtelescope publicó la imagen de los campos magnéticos alrededor del agujero negro M87*, a 53 millones de años-luz. La medida con luz polarizada añade información a su primera imagen de M87* en 2019
2️⃣ El 7 de abril @Fermilab anunció su medida del momento magnético anómalo g-2 del muón, potencialmente en conflicto con las predicciones teóricas y posible señal de nueva Física más allá del Modelo Estándar de partículas
El #SolsticioDeInvierno marca la noche más larga del año, el máximo de horas de oscuridad. Pero ¿sabíais que entender que la noche sea oscura revela claves cruciales sobre la estructura del universo? ¡Abrimos #hiloIFT sobre la paradoja de Olbers!
Nos hemos acostumbrado a saber que el universo se expande y tuvo un principio, pero hasta el s.XX se creía que el universo era infinito, eterno y uniformemente poblado de estrellas. Curiosamente, esto es totalmente incompatible con algo básico: Que la noche es oscura
La “paradoja de Olbers” o “paradoja del cielo oscuro” consiste en que en un universo infinito, eterno y uniformemente poblado de estrellas, la noche no sólo no es oscura, ¡sino que estaría infinitamente iluminada!
📷natozuski Devianart
Mañana es el #DiaInternacionalDeLasMontañas. Para celebrarlo, abrimos #hiloIFT con nuestras montañas favoritas y con tres razones por las que las montañas son lugares maravillosos para hacer Física
📷@Madridiario
1️⃣ Subir a las montañas es una buena manera de acceder a las capas altas de la atmósfera, donde se generan los rayos cósmicos. En la primera mitad del s.XX, se convirtió en la mejor estrategia para observar rayos cósmicos y detectar nuevas partículas.
📷@PhysicsToday
El pión, mediador de la interacciones fuertes en el núcleo atómico, se descubrió en 1947 por Cecil Powell et al por las trazas de rayos cósmicos en emulsiones fotográficas que tomaron en las montañas Pic du Midi de Bigorre (2877m, Pirineos) y Chacaltaya (5421m, Andes Bolivianos)
Hoy es el #DíaInternacionaldelasPersonasconDiscapacidad y para conmemorarlo, abrimos #hiloIFT sobre Stephen Hawking, una de las figuras más emblemáticas de Física Teórica, y de la Ciencia en general, en las últimas décadas.
Las investigaciones de Hawking estuvieron muy ligadas al estudio de la gravedad en sus avatares más extremos, tanto a nivel clásico como en el contexto cuántico. Repasamos 5 de sus resultados más importantes y sorprendentes
📷@Perimeter
1️⃣En colaboración con Roger Penrose en los años 60, Hawking demostró los teoremas de singularidad, que explican la aparición de singularidades, grietas en el espacio-tiempo de la Relatividad General de Einstein, en situaciones como el interior de un agujero negro o el Big Bang