Nueva teoría sobre la dilatación temporal que predijo Einstein y sobre la expansión acelerada del cosmos
Hasta ahora se pensaba que la energía oscura es una forma desconocida de energía que está provocando que el universo se expanda de manera cada vez más veloz. Pero, ¿y si esta energía que se propone teóricamente no existiera? Un profesor de la Universidad de Georgia (EEUU) propone una teoría alternativa que dice que la expansión del universo se debería, según él, a que el tiempo corría más deprisa en el pasado, y que la energía oscura en realidad no existe.
El nuevo estudio, realizado por un profesor de la Universidad de Georgia (EEUU) de nombre Edward Kipreos sugiere que cambiar nuestra concepción de la dilatación del tiempo —la ralentización del tiempo predicha por Albert Einstein— podría proporcionar una explicación alternativa a la de dicha energía. El estudio tiene alguna relación en el análisis con un estudio anterior que publicamos en Axxón el año 2012.
En la reciente película de Hollywood Interstellar, un equipo de científicos viaja por el espacio atravesando un agujero de gusano, con el objetivo de acceder a planetas en los que podría haber condiciones de habitabilidad similares a las de la Tierra. Uno de los desafíos a los que se enfrenta dicho equipo es la dilatación de tiempo: cada hora que pasan reuniendo datos sobre un planeta supone que en la Tierra pasen siete años.
¿Qué pasa con el tiempo?
La teoría general de la relatividad de Einstein indica que, en relación con la gravedad, el tiempo sufriría los siguientes cambios: para un objeto sometido a la gravedad (por ejemplo, en la Tierra), el tiempo transcurrirá más lentamente que para un objeto sometido a muy baja gravedad (por ejemplo, en el espacio, como en la película de Hollywood mencionada).
En la teoría de la relatividad especial de Einstein, en cambio, la dilatación del tiempo es recíproca: si consideramos dos relojes que se mueven uno con respecto al otro, el tiempo se dilatará en el reloj de la otra parte. En otras palabras, los tiempos de cada uno de dos objetos en movimiento se reducirán en relación al del otro.
Lo que Kipreos propone en su trabajo es que la dilatación del tiempo no responde a esta mencionada reciprocidad entre dos objetos móviles, sino que siempre afectaría sólo a un único objeto en movimiento (es decir, que es direccional).
En un comunicado de la Universidad de Georgia (UGA) pone como ejemplo de este fenómeno a los satélites del Sistema de Posicionamiento Global (los que sirven el famoso sistema GPS). Según él, «los satélites, que viajan en marcos de referencia de caída libre se mueven lo suficientemente rápido con respecto la Tierra como para que haya que corregir su tiempo, para ralentizarlo».
«Si observamos los satélites de GPS, el tiempo de estos se está reduciendo, pero según dichos satélites, nuestro tiempo no va más despacio, lo que debería ocurrir si la dilatación del tiempo fuera recíproca. En lugar de eso, nuestro tiempo va más rápido en relación con el de los satélites, algo que sabemos gracias a la comunicación constante con ellos».
«Se supone que la relatividad especial es recíproca, con ambas partes experimentando la misma dilatación temporal. Sin embargo, todos los ejemplos que tenemos ahora mismo pueden ser interpretados como una dilatación direccional (no recíproca) del tiempo», afirma Kipreos.
Kipreos encontró una teoría alternativa, la Transformación de Lorentz Absoluta, que podría explicar este fenómeno. Esta teoría propone que la dilatación direccional del tiempo sería compatible con las pruebas disponibles.
Además, asegura Kipreos, «una aplicación estricta de la Transformación de Lorentz Absoluta a los datos cosmológicos tendría implicaciones significativas para el universo y para la existencia de energía oscura».
Éstas serían las que se explican a continuación: a medida que el universo se va expandiendo, los objetos cosmológicos más grandes, como las galaxias, se alejan cada vez más rápidamente unos de otros (Ley de Hubble). La teoría de la Transformación de Lorentz Absoluta indica que esas velocidades incrementadas inducen la dilatación direccional del tiempo. Como consecuencia, el paso del tiempo sería lento ahora, y antes era más veloz.
Esto podría explicar el siguiente hecho: desde hace tiempo, las supernovas —o colapso de estrellas— han sido utilizadas por los astrónomos para medir las distancias cosmológicas midiendo la aparición de su brillo. Sin embargo, en 1998 y 1999 se observó que las explosiones estelares o supernovas situadas a distancias mayores eran más débiles de lo que cabría esperar con respecto a su lejanía. Los astrónomos dedujeron que la explicación es que la tasa de expansión del universo se había acelerado.
Esta expansión acelerada del universo fue atribuida a los efectos de una teórica energía oscura. «Sin embargo, no hay ninguna comprensión sobre qué es la energía oscura, o de por qué ésta se ha manifestado sólo recientemente”, explica Kipreos. “Los efectos predichos —sobre una velocidad mayor del tiempo en el pasado— implicarían que no hay ninguna aceleración en la expansión del universo. Por tanto, no habría ninguna necesidad de explicarla mediante la existencia de energía oscura», concluye el investigador.
Publicación original: Edward T. Kipreos. Implications of an Absolute Simultaneity Theory for Cosmology and Universe Acceleration. PLOS ONE (23 de diciembre de 2014). DOI: 10.1371/journal.pone.0115550.
Fuente: Tendencias 21, Astronomy Now, UGA Today y otros sitios. Aportado por Eduardo J. Carletti
Más información:
- Expansión acelerada: en lugar de la energía oscura, es el tiempo que se desvanece
- ¿Resuelto el rompecabezas de la energía oscura?
- Un vacío realmente vacío resuelve el rompecabezas de la energía oscura
- La energía oscura reprime el crecimiento del universo
- Big Bang: La teoría es sólida, pero los misterios permanecen
- Ocho misterios de la astronomía moderna que los científicos todavía no pueden explicar
- El mejor momento cosmológico no es el que vivimos hoy
