LA DIMENSIÓN DEL UNIVERSO - TREFIL

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UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS 
ESCUELA DE ESTUDIOS GENERALES 
ÁREA DE HUMANIDADES, CIENCIAS JURÍDICAS Y SOCIALES 
 
 
 
 
LA DIMENSIÓN DEL UNIVERSO 
 
 
 
 
LECTURA Nº 1 
 
 
 
 
James Trefil 
 
 
 
 
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Serie: Vida Filosófica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
* La lectura «La dimensión del universo» («Prólogo», pp. 7-11, Titulado por 
Aníbal Campos Rodrigo) para la práctica del curso INTRODUCCIÓN A LA 
CIENCIA, ha sido extraída de: 
 
TREFIL, James. La cara oculta del universo, un científico explora los 
misterios del cosmos. (Prólogo). Editorial Planeta, S. A., Barcelona, 1990, 
PP. 218. 
 
— Esta es una publicación de la Comisión de Publicaciones del Departamento 
Académico de Filosofía. 
 
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LA DIMENSIÓN DEL UNIVERSO* 
 
James Trefil 
 
OMEMOS en consideración, si les parece, los pensamientos de Arquitas de 
Tarento, filósofo, soldado, músico, amigo de Platón y seguidor de Pitágo-
ras. 
—¿Es el universo finito o infinito? —le preguntaron. 
—Supón que es finito, que tiene límite —respondió—. Entonces podrías 
caminar hasta el borde del universo con la espada en la mano. Si te detuvieras 
en el borde y la lanzaras hacia delante tanto como pudieras ¿qué sucedería? 
 
No hay nada en el vacío que pueda desviar la espada, así que avanzaría 
hasta caer. Pero el lugar en que cayese estaría más allá del punto en el que 
dices que está el límite. Podrías andar hasta ese punto más allá y arrojar la 
espada de nuevo, caminando después hasta el nuevo punto en que cayera a 
tierra. No importa donde digas que está el borde, siempre hay un lugar más 
allá al que podrías arrojar la espada. Con cada lanzamiento tu universo se 
hace más grande. Concluimos, pues, que el universo no puede tener un borde 
y debe ser, por tanto infinito. 
 
 Arquitas y su espada nos proporcionan una imagen muy viva de uno de 
los esfuerzos más grandes jamás realizados por la mente humana, el intento 
de conocer el verdadero tamaño y estructura del universo. A diferencia de 
otras muchas investigaciones similares en las ciencias, esta búsqueda está 
motivada exclusivamente por una profunda curiosidad, el anhelo de conoci-
mientos que caracteriza la mente humana. No es probable que la exploración 
de los límites del universo, a millones de años-luz de la Tierra, produzca nin-
gún beneficio material para el investigador. No alimentará al hambriento ni 
proporcionará combustible a las máquinas de guerra. No obstante, en toda la 
historia que se registra, muchos de los mejores pensadores que ha producido 
nuestra raza se han inclinado sobre esta cuestión, y nosotros, que hemos 
heredado los frutos de su trabajo, les estamos agradecidos, aunque a veces 
sus contemporáneos no lo estuvieran. 
 
 Obtuvimos nuestros conocimientos actuales del universo un poco como 
lo hubiera hecho el imaginario espadachín de Arquitas, paso a paso. Durante 
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gran parte de nuestra historia, el universo que existía en la mente humana no 
se extendía mucho más allá del cielo azul, y todo el mundo sabía que el cielo 
estaba sostenido por un gigante (o un dragón, o lo que fuera). Los argumen-
tos de hombres como Arquitas fueron ignorados, porque era más reconfortan-
te creer que ya sabíamos la mayor parte de lo que había que saber sobre el 
universo. Pero entonces el espadachín, con el disfraz de un clérigo polaco lla-
mado Nicolás Copérnico, lanzó su espada y el universo fue mucho más gran-
de y mucho más vacío de lo que sus predecesores hubieran podido creer. En 
nuestro siglo [xx], el espadachín tomó la forma del astrónomo norteameri-
cano Edwin Hubble, que nos enseñó que las estrellas que vemos por la noche 
sólo pertenecen a una de entre muchos billones de galaxias, galaxias que 
habitan un universo que Copérnico nunca imaginó. 
 
 Hoy la espada de Arquitas ya no es un objeto fabricado por el hombre, 
sino un cuásar situado en el mismo borde de lo detectable, que se aleja de 
nosotros a una velocidad próxima a la de la luz. Ya no podemos creer en la 
idea simple de que nuestra «espada» aterrizará en alguna parte. Aunque supu-
siéramos que pudiera hacerlo, ese hecho no nos sería de ninguna utilidad, 
porque tendrían que pasar billones de años antes de que cayera «a tierra». En 
lugar de ello, estudiamos la forma en que se mueve la espada, observamos las 
formas en que están colocadas las espadas en el cielo y tratamos de recons-
truir la forma en que está organizado el universo. 
 
 ¡Y menudo universo! Poderosas corrientes de galaxias se precipitan por 
el espacio vacío. Blondas de burbujas y abismo aparecen por todas partes, 
burlándose de los que intentan encontrar uniformidad sencilla en la naturale-
za. Ni siquiera la fábrica del universo es lo que pensábamos. Por lo menos el 
noventa por ciento de lo que hay ahí fuera está compuesto por materiales cu-
ya forma y composición nos son desconocidas. Apenas pasa un mes sin que 
salga a la luz alguna nueva e inesperada faceta del universo. A medida que 
nos acercamos a las preguntas finales parece incrementarse el ritmo con el 
que el universo nos entrega sus secretos. 
 
 Resulta que la mayor parte del universo es invisible para nosotros, al no 
desprender luz ni ondas de radio que nos hablen de su presencia. Puede ser 
que la enorme cúpula estrellada de los cielos tenga tan poco que ver con 
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cómo funcionan realmente las cosas como una ramita arrastrada por la co-
rriente tiene que ver con la forma en que fluye el agua. En otras palabras, 
puede que vivamos en un universo en el que el comportamiento de las formas 
familiares de la materia, tales como el Sol o la Vía Láctea, esté absolutamen-
te determinado por los materiales que no podemos ver, pero que llamamos 
«materia oscura». 
 
 Y sucede con frecuencia que, cuando surgen ideas nuevas en una cien-
cia, aparecen relaciones entre las nuevas ideas y los viejos problemas. A los 
astrónomos siempre les ha sido difícil explicar por qué las estrellas están 
agrupadas en galaxias en lugar de esparcirse por el espacio de una manera 
más uniforme. Parece que cuanto más aprendemos sobre las leyes básicas —
los objetos que podemos ver— no debería estar organizada como está. No 
debería haber galaxias por ahí, si las hubiera, no deberían estar agrupadas del 
modo que lo están. 
 
 Los astrónomos que se asoman al universo con instrumentos cada vez 
más potentes han visto cómo tomaban forma ante sus ojos extraños diseños. 
Primero vieron otras galaxias como la Vía Láctea, luego vieron que esas 
galaxias estaban agrupadas en cúmulos. Recientemente se ha descubierto que 
esos cúmulos están a su vez agrupados en largas estructuras en forma de 
cuerda llamadas supercúmulos. El más asombroso (y el más reciente) descu-
brimiento es que entre esos supercúmulos hay cosas llamadas vacíos, inmen-
sas regiones donde no arde ninguna estrella ni se forma ninguna galaxia. 
 
 Por encima y por debajo de esta gran cadena de estructuras, desde los 
objetos de la Vía Láctea hasta el mayor supercúmulo conocido, encontramos 
el rastro de la materia oscura, como huellas de pies sobre la arena. En los últi-
mos años hemos llegado a comprender que estos dos problemas —el 
problema de la estructura y el problema de la materia oscura— están relacio-
nados. También empezamos a ver indicios y sugerencias de que están a su 
vez relacionados con un tercer problema importante: el problema del origen y 
la evolución del universo. En otras palabras, parece que nos hemos colocado 
en una situación tal que nuestro fracaso en resolver una serie de problemas 
nos ha obligado a reconocer que todos esos problemas tienen que ser resuel-
tos a la vez. Una solución parcial no serviría de nada. 
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 Lo queme gustaría hacer en este libro es presentarles el extraño rincón 
del mundo científico en el que se piensa en soluciones para ese tipo de pro-
blemas. Es un lugar en el que los teóricos juegan con galaxias de su millón de 
soles del mismo modo que un niño juega con canicas, donde un descubri-
miento apenas tiene tiempo de aparecer en los titulares antes de ser respalda-
do por otro todavía más asombroso. Es un mundo que ensancha los límites de 
la mente humana, un mundo en el que las pepitas de los quarks, los universos 
en sombra y las cuerdas cósmicas pueblan el paisaje teórico. Es un lugar 
violento y en ebullición donde el fermento de las nuevas ideas es todo lo 
excitante y vital que puede ser una ciencia. 
 
 Tenemos suerte, porque lo que estamos viendo hoy día es una fotografía 
instantánea de una nueva ciencia en el acto de su nacimiento. Como todavía 
no están disponibles todas las respuestas, podemos concentrarnos en el pro-
ceso mediante el cual los científicos se encaminan hacia la certeza, en lugar 
de en las certezas mismas. Vamos a aprender bastante acerca de cómo se eli-
minan en la ciencia las ideas malas y así no sentirme culpable por hablarles 
de mis propias favoritas sentimentales en los hipódromos de la materia oscu-
ra: las cuerdas cósmicas. Como su nombre indica, se supone que son largos 
cordones unidimensionales de materia oscura. Inimaginablemente densos, se 
formaron cuando el universo sólo tenía una fracción de segundo de edad. 
Más tarde sirvieron como núcleos alrededor de los cuales se agrupaba la ma-
teria visible y hoy día algunos teóricos sugieren que pueden encontrarse en 
supercúmulos que atraviesan el cielo. Si esto es así, entonces el universo es 
más extraño que cualquiera de las cosas que hayamos sido capaces de ima-
ginar hasta ahora. Sería posible, en principio, conducir una nave espacial has-
ta una parte de una cuerda cósmica, salir y caminar por ella durante un billón 
de años-luz, aproximadamente la décima parte del camino que atraviesa el 
universo. 
 
 Hoy, dos milenios después de que Arquitas propusiera el primer 
argumento sobre la naturaleza del universo, estamos a punto de ser capaces 
de dar una respuesta a sus preguntas sobre el tamaño y la estructura del 
mismo. En los laboratorios de aceleración de partículas, en distantes observa-
torios astronómicos y en las instalaciones de ordenadores numéricos gigantes, 
los científicos están comenzando a acercarse al espadachín, para limitar sus 
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opciones y constreñir su movimiento. De hecho, puede que sea nuestra gene-
ración la que tenga el privilegio de proporcionar la respuesta final a cues-
tiones que han irritado la mente humana desde el alba de la historia. 
 
 Así que me gustaría que se imaginasen abandonando su confortable 
sillón y viajando conmigo hasta los límites exteriores del conocimiento y la 
imaginación humanos. Nuestro objetivo: nada menos que una comprensión 
del origen, la estructura y el destino del universo.