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El artículo «Una nueva explicación para la energía oscura», de Daniel Sudarsky [Investigación y Ciencia, febrero de 2020], expone que un espaciotiempo granular explicaría la existencia de la energía del vacío a partir de la pérdida de la energía de movimiento de la materia debido a su interacción con las «rugosidades» del espaciotiempo. Sin embargo, si se considera el universo como un sistema formado por la materia y el vacío, ¿no es esta una explicación basada en el principio de conservación de la energía, contrariamente a lo que se indica en el artículo?

Enric Ruiz Morillas
Vallmoll, Tarragona

RESPONDE SUDARSKY: La pregunta es muy razonable y toca un aspecto delicado. Que una bolita se detenga tras rodar sobre el piso nos lleva a pensar que la energía de su movimiento no se perdió, sino que se transfirió al suelo en forma de calor. Sin embargo, en un caso como este hay que notar dos puntos. Primero, que después del paso de la bolita, el estado del piso ha cambiado, de modo que se puede decir que ahora posee mayor energía (sus átomos vibran con mayor intensidad y el suelo está, efectivamente, más caliente). Segundo, que para poder mantener lo anterior, los átomos del piso deben perdurar en el tiempo; es decir, deben ser «los mismos átomos» que antes, solo que ahora en un nuevo estado (en este caso, de vibración).

En el caso del espaciotiempo (y nótese que no se trata solo del espacio, ya que según la teoría de la relatividad espacio y tiempo deben tratarse como un todo unificado), el asunto se torna más problemático. Según el enfoque descrito en el artículo, los grados de libertad relevantes no cambiarían de la manera adecuada para poder afirmar que la energía perdida «reside ahora en el espaciotiempo». Al tratarse de grados de libertad espaciotemporales, no parece natural, en vista de las ideas relativistas, considerarlos como entes que preservan su existencia en el tiempo. Los entes que causaron la pérdida de energía de la partícula simplemente ya no existirían en otro tiempo, de modo que no podrían «llevar consigo» esa energía.

Debo reconocer que algunos de mis colegas adoptan un punto de vista más cercano al del lector, con el que yo sin embargo discrepo. Mi opinión se sustenta en un marco que cuestiona la noción de energía como un ente constitutivo básico que, en línea con las ideas de ciertos filósofos griegos, «ni se crea ni se destruye, solo se transforma». Al respecto, puede consultarse el artículo «On the status of conservation laws in physics: Implications for semiclassical gravity» (Tim Maudlin, Elías Okon y Daniel Sudarsky en Studies in History and Philosophy of Modern Physics, en prensa; disponible en arxiv.org/abs/1910.06473).

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