Teorías del Origen del Universo y el Hombre

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Se dio cuenta de que la inflación es algo que surge de forma natural en muchas teorías de partículas elementales, incluidos los modelos más simples de los campos escalares. Si el Big Bang fue el principio, su temperatura era extremadamente alta y su campo escalar poseía una ínfima cantidad de energía, la inflación debía surgir de forma natural.

Además la Teoría Inflacionaria trata de explicar los acontecimientos de los primeros momentos del Universo. De acuerdo con la teoría de la Gran Explosión o del Big Bang, generalmente aceptada, el Universo surgió de una explosión inicial que ocasionó la expansión de la materia desde un estado de condensación extrema. Sin embargo, en la formulación original de la teoría del Big Bang quedaban varios problemas sin resolver. El estado de la materia en la época de la explosión era tal que no se podían aplicar las leyes físicas normales. El grado de uniformidad observado en el Universo también era difícil de explicar porque, de acuerdo con esta teoría, el Universo se habría expandido con demasiada rapidez para desarrollar esta uniformidad.

Teoría del Estado Estacionario

La teoría del estado estacionario fue formulada en 1948 por Hermann Bondi, Thomas Gold y Fred Hoyle cuando retomaron el pensamiento que tenía Edward Milne y le agregaron nuevos conceptos. Es una teoría cosmológica que se opone a la tesis de un universo evolucionario, es decir, que el universo no tiene principio ni fin: no tiene principio porque no comenzó con una gran explosión ni fin ya que no colapsará en un futuro lejano, para volver a nacer. Según ésta teoría, el Universo no sólo es uniforme en el espacio, sino también en el tiempo; así como, a gran escala, una región del Universo es semejante a otra, del mismo modo su apariencia ha sido la misma en cualquier época, ya que el Universo existe desde tiempos infinitos, siempre ha existido y siempre existirá.

El punto básico de esta teoría es el hecho de que el Universo, a pesar de su proceso de expansión siempre mantiene la misma densidad gracias a la creación continua de nueva materia. La nueva materia se crea de la nada, con lo cual la densidad del Universo se mantiene constante a pesar de la expansión. Evidentemente, queda del todo fuera de nuestras posibilidades comprobar experimentalmente si tal efecto existe. Por otra parte, la teoría no postula que la materia nueva se crea uniformemente por todo el espacio; podría ser que nace en regiones muy específicas, como por ejemplo en los núcleos de las galaxias, donde ocurren fenómenos muy extraños.

En 1948, algunos astrónomos retomaron este principio y le añadieron nuevos conceptos, como el principio cosmológico perfecto. Este establece, en primer lugar, que el universo no tiene un génesis ni un final, ya que la materia interestelar siempre ha existido y en segundo término, que el aspecto general del universo no sólo es idéntico en el espacio sino también en el tiempo.

Teoría del Universo Oscilante

El modelo de universo oscilante fue presentado por los astrónomos que no aceptaban la idea de que el Big Bang fuese el inicio del universo. En este modelo se supone que nuestro universo sería el último de muchos surgidos en el pasado a través de expansiones (Big Bang) y contracciones (Big Crunch). Una contracción haría que todo se junte en un solo punto que volvería a explotar, iniciándose un nuevo ciclo de expansión. Dicho proceso se repite de manera infinita en el tiempo. Este modelo sostiene también que el universo ya ha experimentado esa transformación infinito número de veces y que continuará siendo así para siempre. En otras palabras, el universo existe eternamente pero se expande y se contrae en distintos intervalos con una gran explosión como separación de cada ciclo. El universo en el que vivimos ahora es precisamente uno de esos estadios cíclicos.

Se trata de un intento de acomodar el Big Bang a los criterios de un universo infinito. El escenario propuesto no es apoyado por el resultado de las investigaciones científicas, que muestran que es imposible la existencia de un universo "oscilante" como el mencionado. Por otra parte, las leyes de la física no proveen ninguna razón de porqué un universo que se contrae debería explotar nuevamente después de juntarse en un solo punto: en todo caso, debería permanecer como está. Tampoco dan una razón de porqué un universo que se expande debería empezar a contraerse. Incluso si admitimos que hay algún mecanismo por medio del cual ese ciclo de contracción-explosión-expansión tiene lugar, el punto crucial es que no puede suceder eternamente, como se supone.

Teorías de las Cuerdas y de las Membranas

Para poder comprender mejor esta teoría es necesario volver hacia atrás. Existen dos grandes teorías perfectamente funcionando que son: la Teoría de la Relatividad General de Einstein y la Teoría Cuántica. Ambas son unas herramientas poderosísimas para físicos y cosmólogos, pues explican a la perfección al mundo macroscópico y microscópico. Pero los científicos no solo buscaron sintetizar cada vez más conocimientos en menos teorías, sino que hay determinados escenarios donde no podemos elegir usar una u otra teoría sino que debemos combinar ambas, estos escenarios los conocemos como singularidades. Cuando nos remontamos a los primeros momentos de nuestro universo, según la teoría del big bang, hablamos de un escenario muy pequeño pero al mismo tiempo de una densidad extrema. Lo cual obliga a tener que combinar ambas teorías. Pero cuando se intenta combinar la Mecánica Cuántica y la Relatividad General se producen un resultado bastante desconcertante e indica que algo falla.

La teoría de cuerdas aparte de intentar unificar la Teoría de la Relatividad con la Teoría Cuántica, busca una simplificación muchísimo mayor que la física clásica. Propone entonces, que en lugar de tener tantos componentes fundamentales reduciriamos todos a uno solo, que serian unas cuerdas minúsculas. Se trataría de una partícula unidimensional (una dimensión espacial), la longitud, a diferencia de las partículas actuales que son adimensionales (puntos sin dimensión). Estas cuerdas dependiendo de la vibración que produjeran serían las que configurarán las propiedades de un electrón, un quark, un fotón, etc, hasta completar todas las vibraciones para todas las partículas conocidas. Es decir, que reduciría todas las partículas conocidas a una sola: la cuerda, que dependiendo de su pauta vibracional sería una u otra partícula. Como con un violín, dependiendo el lugar que se pise de la cuerda nos da una nota u otra.

Pero esta cuerda no solo va a vibrar para formar todas y cada una de las