Written by ciencia y tecnologia

Pregunta difícil, respuesta sencilla: Dimensiones del universo

Aprender sobre las dimensiones es algo que puede resultar más sencillo de lo que imagina. Seguro es que eso le abrirá un horizonte amplio para curiosear más entre los misterios de nuestro universo.

El concepto de dimensión ha sido utilizado en muchas películas para hacernos creer que son mundos paralelos al nuestro. Es un mundo fascinante y que ha estado muy influenciado por ciencia ficción; pero ¿Cuál es la realidad de las dimensiones? ¿Es algo que podamos entender mejor sin necesidad de ser expertos e física o matemáticas? Las explicaciones sobre las dimensiones del universo pueden llegar a ser más sencillas de lo esperado.

La dimensión es una dirección, así lo explica de manera sencilla Caltech Sean Caroll y apela a un libro que para él es uno de sus favoritos, se trata de Flatland de Edwin Abbott Abbott. En él un cuadrado narra en primera persona su experiencia con un ser de una dimensión que para él es desconocida.

Él vive en un mundo bidimensional y al encontrarse con una esfera, que vive en un universo tridimensional, se da cuenta de que solo puede verlo como un círculo. Todo cambia cuando logra viajar al mundo del círculo llamado Spaceland y es solo de esa manera como logra entender lo que significa tridimensional.

Es un romance entre dimensiones llenas de líneas y formas, que escribió un muy creativo presbítero, además de teólogo y matemático mientras era director de escuela ¿Usó la obra para enseñar a sus alumnos sobre las dimensiones? Algunos críticos fueron más allá, porque consideraron a su más famosa obra, como una que ventilaba de manera brillante los problemas de la sociedad en la que vivía a través de la sátira matemática.

¿Puede imaginar un mundo tridimensional cuando solo puede ver en dos dimensiones, más aún, puede imaginar ver cuatro dimensiones? Eso fue lo que le pasó a nuestro protagonista de Flatland, el cuadrado. Pero ¿Podremos hacer lo que hizo el cuadrado viajando de un mundo en 3D a uno, por ejemplo en 4D?

El desarrollar la curiosidad y el amor por la ciencia es algo que puede cambiar nuestro mundo. No hace falta ser un genio para ser un científico, solo basta conseguir qué hay en la ciencia que le apasiona a un niño y despertar su curiosidad, eso probablemente lo mueva a tratar de entender lo maravilloso que es el universo y tal vez lo haga incursionar en los estudios formales de la ciencia.

En el cuento mencionado, se le trata de enseñar al niño un concepto que quizás de otra forma se le haga difícil de entender, y eso, por lo general, produce rechazo. En cambio, el enfoque usado en el cuento para explicar lo que significa una dimensión en el campo de la física y las matemáticas, que puede resultar en un verdadero desafío para para la mente común, tiene un efecto inspirador.

Mientras veía un podcast del físico de Caltech Sean Carroll en el que explicaba las dimensiones de una forma tan sencilla no podía dejar de preguntarme ¿Por qué nadie me había explicado sobre las dimensiones o cualquier otro concepto científico así? ¿Me habría decantado por estudiar una carrera científica como la física, por ejemplo? ¿Cuán inspiradora podría ser una educación así?

Al mismo tiempo, no podía dejar de pensar, en dónde estaremos en los próximos 50 años, cuando el modelo de enseñar y compartir para inspirar, suplante al del sabio que solo entrega contenido. Este científico en 28 minutos, que es lo que dura el video, explica en 5 niveles diferentes sobre el mismo tema y por supuesto verlo es muy recomendable.

El video se encuentra posteado en wired.com, con el título “What Is a Dimension? The Answer Will Bend Your Mind”.

Aprendí que una dimensión es una línea de dirección y lo hice mientras se lo enseñaban a un niño de 9 años con tinkertoys, un juego con pequeñas barras y uniones para construir múltiples formas, de la misma manera que lo pueden hacer los matemáticos.

Todo parte de una posición, cuando se desplaza el punto hacia otra posición se crea una línea y esta tiene una dimensión. Solo hace falta tener una medida para conocer la distancia recorrida hacia cualquier posición en la línea.

Cuando esa misma línea se desplaza hacia arriba, se crean dos dimensiones y se necesitan dos medidas, con un eje horizontal llamado X y uno vertical llamado Y. Si se siguen desplazando las líneas y las figuras, matemáticamente se van creando nuevas dimensiones, entonces ¿Cuántas dimensiones hay?

Los matemáticos pueden calcular las propiedades de objetos de 4, 5, 6 y muchas más dimensiones hasta el infinito. En el contexto de la Teoría de la Relatividad, el universo real posee 4 dimensiones; a saber, la altura, el ancho, la profundidad y el tiempo, esa es la realidad que conocemos.

Ante la pregunta de si existe la posibilidad de que nuestro universo conocido de 4 dimensiones forme parte de un sistema que tenga 5,6 o más dimensiones. Se puede decir que según las teorías de cuerdas, que hasta ahora son 5, el universo podría tener 10 dimensiones, e incluso hasta 26. Estas dimensiones estarían muy comprimidas, al punto de que sería imposible poder verlas, por lo menos no por ahora. Son teorías que aún están esperando comprobación y todas las posibilidades están abiertas.

Los científicos de las teorías de cuerdas, concuerdan en que la realidad del universo que se percibe, incluye muchas más cosas que las consideramos hoy y tener acceso a más información sobre las dimensiones tendremos más misterios del universo descubiertos ¿Ud. qué piensa?

Tal vez, como hoy en los 90, hablar de quarks era algo que pocos podían entender, la realidad actual es muy diferente, está confirmada como una partícula fundamental como lo era para los griegos el átomo.

Lo que trato de decir es que imaginar poder tener acceso a una cuarta o quinta dimensión, es para quienes sus mentes no forman un cuadrado, cerrado, que vive en un mundo de adelante y atrás, arriba y abajo en un mundo de dos dimensiones, como el de la obra comentada de Abbott ¿Cuánto hace falta de eso en la ciencia? Afortunadamente hay muchos científicos y divulgadores que apuestan a seguir buscando espacio en el cuarto de al lado, una vez que el espacio en el que se está trabajando está completamente lleno.

De suma importancia es que más personas se entusiasmen por la ciencia, se dejen atrapar por tanta incertidumbre sobre las cuerdas que mueven el universo en todas sus dimensiones. Lecciones como las de Edwin Abbott Abbott, Caltech Sean Caroll, entre muchos otros aportan mucho.


Fuentes
En este escrito abordo el tema de “Las Dimensiones” y cómo pueden entenderse de una manera sencilla.
Inspirado en un artículo de Daniel Oberhaus que publicó en wired.com el 17 de octubre de 2019 y que tituló: What Is a Dimension? The Answer Will Bend Your Mind.
Fuentes: wired.com y BBC News.

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