Nuestro universo puede tener un “gemelo” que retrocede en el tiempo

Un cosmos “gemelo” o un antiuniverso que retrocede en el tiempo podría aclarar la materia oscura y la inflación cósmica.

Una nueva y salvaje hipotesis propone que puede haber otro “antiuniverso”, retrocediendo en el tiempo anteriormente del Big Bang.

El plan asume que el cosmos primitivo era pequeño, caliente y denso, y tan uniforme que el tiempo parece simétrico hacia atrás y hacia adelante.

Si es cierto, la nueva hipotesis representa que la materia oscura no es tan enigmatica; es solo un reciente sabor de una partícula fantasmal llamada neutrino que solo puede existir en esta clase de cosmos. Y la hipotesis incluye que no habría necesidad de un período de “inflación” que expandió velozmente la dimensión del universo adolescente poco mas tarde del Big Bang.

Si es cierto, por lo tanto los ensayos futuros para rastrear ondas gravitacionales, o para precisar la masa de los neutrinos, podrían contestar de una vez por todas si hay este antiuniverso espejo.

Preservando la simetría

Los físicos han reseñado un montón de simetrías fundamentales en la naturaleza. Las tres simetrías más relevantes son: carga (si cambia las cargas de todas las partículas implicadas en una interacción a su carga opuesta, obtendrá la misma interacción); paridad; y el tiempo (si ejecuta una interacción hacia atrás en el tiempo, se verá igual).

Las interacciones físicas obedecen a la mayor parte de estas simetrías la mayor parte del tiempo, lo que representa que a veces hay violaciones. Pero los físicos jamás han contemplado una violación de una mezcla de las tres simetrías simultáneamente. Si toma todas las interacciones vistas en la naturaleza y cambia las cargas, toma la imagen especular y la ejecuta hacia atrás en el tiempo, esas interacciones actuan exactamente igual.

Esta simetría básico recibe un nombre: simetría CPT, para carga (C), paridad (P) y tiempo (T).

En un nuevo artículo hace poco aceptado para su publicación en la revista Annals of Physics, los investigadores sugieren extender esta simetría combinada. por norma general, esta simetría solo se aplica a las interacciones: las fuerzas y los campos que componen la física del universo. Pero quizás, si esta es una simetría tan inconcebiblemente notable, se aplica a todo el cosmos mismo. En diferentes palabras, esta idea extiende esta simetría desde la aplicación de solo los “actores” del cosmos (fuerzas y campos) al “escenario” mismo, el objeto físico completo del cosmos.

Creando materia oscura

Vivimos en un espacio en ampliación. Este cosmos está lleno de múltiples partículas que hacen múltiples cosas fascinantes, y la evolución del cosmos avanza en el tiempo. Si extendemos el concepto de simetría CPT a todo nuestro universo, por lo tanto nuestra visión del cosmos no puede ser la imagen completa.

Sin embargo, debe haber más. Para conservar la simetría CPT en todo el universo, debe haber un universo de imagen especular que equilibre el nuestro. Este universo tendría todas las cargas opuestas a las que poseemos nosotros, se voltearía en el espejo y retrocedería en el tiempo. Nuestro cosmos es sólo uno de un gemelo. En montón, los dos universos obedecen a la simetría CPT.

Los expertos del ensayo después preguntaron cuáles serían las consecuencias de tal cosmos.

Encontraron múltiples cosas maravillosas

Por un lado, un cosmos que respete la CPT se extiende naturalmente y se repleta de partículas, sin la necesidad de un extenso período teorizado de rápida ampliación conocido como inflación. Si bien hay abundante prueba de que sucedió un suceso como la inflación, la imagen teórica de ese suceso es inconcebiblemente borrosa. Es tan confuso que hay mucho cosmos para propuestas de alternativas viables.

En segundo sitio, un cosmos que respete la CPT agregaría varios neutrinos adicionales a la mezcla.

Un cosmos que respete la CPT exigiría la presencia de por lo menos un tipo de neutrino diestro. Esta especie sería en gran parte invisible para los ensayos físicos, y solo influiría en el resto del cosmos por medio de la gravedad.

Pero una partícula invisible que inunda el cosmos y solo interactúa por medio de la gravedad se parece mucho a la materia oscura.

Los expertos encontraron que las circunstancias impuestas por obedecer la simetría CPT llenarían nuestro cosmos con neutrinos dextrógiros, suficientes para aclarar la materia oscura.

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Predicciones en el espejo

Jamás tendríamos acceso a nuestro gemelo, el cosmos espejo CPT, porque hay “detrás” de nuestro Big Bang, anteriormente del inicio de nuestro universo. Pero eso no representa que no podamos probar esta idea.

asimismo, predicen que una de las razas de neutrinos no debería tener masa. Hoy en dia, los físicos solo pueden establecer límites superiores en las masas de neutrinos. Si los físicos en algún momento pueden medir de forma concluyente las masas de los neutrinos, y uno de ellos no tiene masa, eso reforzaría en gran medida el plan de un cosmos simétrico CPT.

Por último, en este modelo jamás sucedió el suceso de inflación. Sin embargo, el cosmos se llenó de partículas naturalmente por sí mismo. Los físicos admiten que la inflación sacudió el espacio-tiempo en un grado tan tremendo que inundó el universo con ondas gravitacionales. Bastantes ensayos están a la caza de estas ondas gravitacionales primordiales. Pero en un cosmos con simetría CPT, tales ondas no deberían existir. Por lo tanto, si esas búsquedas de ondas gravitacionales primordiales resultan vacías, eso pudiera ser una pista de que este modelo de cosmos espejo CPT es correcto.