Sobre la materia oscura

CIUDAD DE MÉXICO (proceso.com.mx).-Dice la Wikipedia: “Se denomina materia oscura a un tipo de materia que corresponde al 25% de la materia del universo, y que no es energía oscura, materia bariónica (materia ordinaria) ni neutrinos. Su nombre hace referencia a que no emite ningún tipo de radiación electromagnética (como la luz). De hecho, no interactúa en ninguna forma con la radiación electromagnética, siendo completamente transparente en todo el espectro electromagnético”.

La materia oscura fue propuesta por Fritz Zwicky en 1933 ante la evidencia de una “masa no visible” que influía en las velocidades orbitales de los cúmulos en las galaxias. Posteriormente, otras observaciones han indicado la presencia de materia oscura en el universo: estas observaciones incluyen la citada velocidad de rotación de las galaxias, las lentes gravitacionales de los objetos por los cúmulos de galaxias, tales como el Cúmulo Bala (1E 0657-56) y la distribución de la temperatura del gas caliente en galaxias, cúmulos de galaxias y nebulosas.

Y hoy aún se desconoce qué puede ser realmente la materia oscura. Sin embargo, la propuesta de Zwicky me recuerda el argumento del éter. Se supone que los físicos, hace siglos, pensaban que la energía no podía transmitirse en el vacío y por ende, tenía que haber algo, un medio de transporte, al cual se le denominó “éter”. El éter era transparente y no parecía incidir en nada pero era el medio por el cual las ondas lumínicas, por ejemplo, se podían transportar. Y para estos antiguos físicos la idea sonaba bien pues como se sabía ya, el sonido no se transmite en el vacío y extrapolando, era clara la necesidad de un medio para esto, al que repito, se le llamó éter.

Fueron Michelson y Morley los que decidieron hallar una manera de probar la existencia de este medio de propagación llamado “éter”. Y entonces diseñaron un experimento que pretendía saber si por ejemplo, un medio se propagaba a favor del éter o en contra de éste. Sería análogo al que se sentiría en la corriente de un río sobre un nadador que se mueve a favor o en contra de ella. En algunos momentos el nadador sería frenado, y en otros impulsado.

El experimento de Michelson/Morley fue fallido, aunque exitoso. En vez de mostrar las propiedades del éter, no se produjo ninguna alteración de velocidad de la luz y, por tanto, ninguno de los efectos que el “viento del éter” tenía que producir. El aparato se comportó como si no hubiese “viento del éter”. Este asombroso resultado no podía ser explicado por la teoría de las ondas vigente en la época. Y hasta donde entiendo, originalmente los experimentadores creyeron que habían fracasado en su experimento pero en realidad lo que habían probado es que el éter era inexistente. Trouton-Noble, otro experimento relacionado con la idea del éter terminó por confirmar los resultados de Michelson y Morley.

Pues bien, cuando a Fritz Zwicky se le ocurrió que debía haber una materia, a la que llamó “oscura”, para explicar la razón de los errores hallados en la velocidad de las galaxias, lo único que hizo es buscar un argumento racional al problema. La velocidad de rotación de las galaxias, para mantenerse de manera correcta con lo que sabemos de la mecánica celeste, implicaba la existencia de esta materia que no se veía pero que debía estar ahí.

¿Pero lo está? ¿No es un poco como hablar del éter? Yo tengo una nueva teoría y que tiene que ver con un argumento que nunca se esgrime porque es una premisa básica de la ciencia: “Las leyes de la física son universales. Ocurren en todo el Universo”.

¿Pero es así? Supongamos que lo que está pasando es que las leyes de la física que conocemos son en realidad locales, es decir, son inaplicables a todo el Universo. ¿Podría ser? Y se me ocurre pensar en la Teoría del Caos, en donde por ejemplo, en un autómata que se comporta al azar, de pronto llega a un estado de auto-organización, lo cual se denomina “un atractor”. ¿Podrían ser las leyes de la física conocidas el equivalente a un atractor y solamente funcionar localmente?  Si esto es así, entonces lo que habría que hacer es modificar la teoría sobre la mecánica celeste, que es la mecánica newtoniana finalmente, para poder hacer que el modelo de la rotación de las galaxias se acomodara a los valores encontrados.

Es evidente que a nadie le gusta pensar que las leyes de la física no son universales. Más de uno pensará que estas leyes funcionan tan bien que hemos llegado a Marte considerando cómo funciona la mecánica de Newton e incluso, la Teoría de la Relatividad para ajustar las mediciones halladas. Pero reconozcamos que tenemos muy pocas posibilidades de adentrarnos lejos, en el espacio profundo, para ver qué pasa en esos lugares del universo. De hecho, la sonda más alejada del planeta Tierra, la Voyager I no está ni a un día de la Tierra (a la velocidad de la luz), es decir, simplemente el “espacio profundo” es un decir, porque en términos astronómicos apenas se ha movido. Y si esta nave estuviese ya en alguna otra galaxia, cosa simplemente improbable porque para ello se requieren miles de años, quizás podríamos saber si la física de la sonda se comporta de acuerdo con lo esperado.

Soy de la opinión que mi hipótesis de que tal vez las leyes de la física no son universales es tan probable como la existencia de la materia oscura. No veo diferencia en la argumentación de una u otra.