Es tiempo de desarrollar una teoría que vaya más allá de los planteamientos de Einstein y permita integrar a la gravedad en el modelo estándar de partículas, aseguró el ganador del Premio Nobel de Física 2004, David J. Gross.
Para lograrlo se necesitan, principalmente, ideas renovadas que faciliten el desarrollo integral de modelos para establecer cómo funciona el Universo, qué es la energía y la materia oscura o concretar la creación de una computadora cuántica, precisó.
Al ofrecer la conferencia magistral “Fronteras de la Física Fundamental”, durante la reunión de la Sociedad Mexicana de Física y el Encuentro Nacional de Divulgación Científica, detalló que hasta ahora las teorías de Einstein han sido exitosas porque predicen eventos importantes como las deformaciones en el espacio-tiempo o el comportamiento de objetos como los agujeros negros. Sin embargo, cuando se revisa la gravedad en un nivel cuántico, las fluctuaciones de espacio-tiempo se vuelven incontrolables.
“Es claro que necesitamos una modificación a la teoría de Einstein. La gente podrá decir: hemos pasado años probando la validez de sus teorías. Pero se han comenzado ya a visualizar opciones, como la teoría de las super cuerdas, que como una de sus aportaciones más importantes es que ha comenzado a retar y ofrecer un alternativo punto de vista al espacio y el tiempo”.
David Gross descubrió la libertad asintótica, esto le permitió formular la teoría de la fuerza nuclear fuerte que completó el Modelo Estándar, el cual detalla las tres fuerzas básicas de la Física de Partículas: la electromagnética, la débil y la fuerte. Por este trabajo fue galardonado con el Premio Nobel de Física 2004, junto con Frank Wilczek y David Politzer de Caltech.
El Nobel de Física, cuyo trabajo llevó al hallazgo de las fuerzas que actúan al interior del núcleo atómico, explicó que preguntas básicas como: qué había antes de nuestro Universo o cómo acabará, siguen sin respuesta.
Se dijo sorprendido por lo que la humanidad ha aprendido en los últimos 50 años: en Física se han descubierto y comprendido los bloques básicos que forman la materia y la manera en que actúan entre ellos; se ha mapeado el Universo y reconstruido su historia; se tiene una comprensión y control de la materia en sus fases en la escala nanométrica de los átomos.
A su consideración, el impulsor más importante del conocimiento es la ignorancia, la cual impulsa a formular preguntas que pueden ser respondidas con la observación y experimentación. Lo que se sabe es poco, y para ofrecer respuestas está la ciencia.
Son múltiples los problemas que aún generan numerosas preguntas de frontera en la Física, como la cosmología, los agujeros negros, la materia cuántica, el cómputo cuántico o la teoría de cuerdas sobre el espacio-tiempo, comentó quien ha sido director del Instituto Kavli de Física Teórica.
Como un ejemplo, Gross cuestionó qué tan atrás podemos ir en el tiempo; en sus orígenes el cosmos era tan homogéneo, era ese gas y a partir de qué o cómo empiezan a desarrollarse estrellas, polvo y lo que forma el Universo, cómo evolucionan las galaxias, etcétera.
“Más importante, no tenemos idea de cómo fue el inicio de ese bang. Responder esa duda es lo más difícil de todos, ya sea ciencia, Filosofía o lo que gusten. La Física desde hace tiempo ha tomado el reto de explicar el inicio, se ha tratado de saber qué tan atrás en el tiempo podemos ver, no sabemos cuál era la condición original que dio origen al Universo, pero lo tratamos”.
En la teoría, añadió el Nobel de Física, el modelo de la cosmología trabaja en saber cuánta masa existe, cuánto podemos ver, pero ha descubierto que existe una gran cantidad de materia que es invisible y se llama materia oscura.
Además, los astrónomos han trabajado en la expansión y niveles de aceleración del cosmos, especialmente con la teoría de Einstein de la constante cosmológica, agregó el Nobel de Física e investigador de la Universidad de California en Santa Bárbara.
“Las computadoras son extraordinarias, pero hasta ahora no he sabido que alguien obtenga curiosidad de una computadora, ellas siguen órdenes. No hay idea de cómo motivar una computadora a explorar, pero nosotros podemos hacerlo. Las computadoras han permitido simulaciones importantes para las ciencias teóricas, o formas de hacer un experimento real, podemos hacer mejores computadoras para revolucionar la forma en que la gente hace ciencia”.
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