?Qu¨¦ espacio ocupa el universo al expandirse?

Filos¨®ficamente hablando, el universo es todo. Eso quiere decir que no se puede expandir hacia nada porque no hay nada que no sea el universo. Para entender esto se suele plantear la analog¨ªa de que el Big Bang, la llamada explosi¨®n que dio origen al universo, no es como una bomba nuclear que parte de un punto central y tiene una expansi¨®n radial. El Big Bang, y no solo ese inicio del universo sino tambi¨¦n la expansi¨®n del cosmos desde entonces, se parece m¨¢s a la superficie de un globo que se hincha: todo se separa de todo. Una primera aproximaci¨®n es esa, imag¨ªnate las galaxias en la superficie de un globo o de una pelota que se inflan. Todo se distancia de todo, no hay un punto que tenga una significaci¨®n geom¨¦trica particular. Todos son equivalentes.

Lo que ocurre es que la superficie del globo tiene dos dimensiones y el universo tiene tres y una cuarta que es el tiempo. Hay otro modelo con el que podemos hacer una aproximaci¨®n ajustada a estas caracter¨ªsticas. Es el modelo del plumcake, las galaxias son las pasas y cuando haces un pastel y la masa crece, las pasas se separan unas de otras, pero no cambian de tama?o. Esta es una aproximaci¨®n muy buena porque, a nivel local, en el universo no se produce expansi¨®n. Pero el plumcake se expande hacia una dimensi¨®n exterior que puede ser el espacio del horno que ocupa. Hay una persona que mide esa expansi¨®n que eres t¨² comprobando que el horneado va bien. El problema con el modelo del plumcake es que no hay realmente manera de comprobar si hay una dimensi¨®n extra en la que se expanda tu universo, as¨ª que tendr¨ªas que imaginarte dentro de un bizcocho que no tenga un borde observable.

La galaxia es similar a hornear un bizcocho: la masa crece y las pasas se separan unas de otras, pero no cambian de tama?o

Aqu¨ª tienes que tener en cuenta que en el universo est¨¢n la curvatura que puedes medir y la que no puedes medir o que de alguna manera no puedes borrar. Imag¨ªnate que eres una hormiga y que vives en un cilindro, si dibujas un tri¨¢ngulo en tu cilindro, la suma de los tres ¨¢ngulos mide 180 grados. Pero si eres una hormiga que vive en una esfera, el espacio que define la superficie de tu esfera est¨¢ curvada, la misma suma de antes da m¨¢s de 180?. Eso significa que es una curvatura intr¨ªnseca, en cambio para ver la curvatura del cilindro que a ti te parece plano tendr¨ªas que mirarlo desde fuera, recurriendo una dimensi¨®n m¨¢s. Pero, ?qui¨¦n define esa dimensi¨®n extra? ?C¨®mo la mides? T¨² eres esa hormiga que vive ah¨ª y no puedes lanzarte a esa nueva dimensi¨®n. La persona que est¨¢ fuera es la ¨²nica que puede apreciarlo. Para la hormiga no hay manera de explorar esa dimensi¨®n si existiera, as¨ª que para ella no es real y no existe.

Fuera del universo no hay nada. Y no estamos hablando de vac¨ªo, porque la teor¨ªa de la relatividad con sus rarezas tambi¨¦n puede describir las partes del universo en las que hay vac¨ªo, siempre y cuando se puedan definir el espacio y el tiempo. De lo que hablamos es de aut¨¦ntica nada, donde esas nociones geom¨¦tricas no tienen sentido. As¨ª que la respuesta a tu pregunta es esa, como todo lo que existe es universo, no se expande hacia ning¨²n sitio que no sea el propio universo.

El espacio-tiempo que ocupa el cosmos se crea a la vez que el universo se expande.

Ruth Lazkoz es doctora en F¨ªsica y profesora e investigadora de la Universidad del Pa¨ªs Vasco.

Pregunta enviada por Juan Gualberto Manzolillo

Coordinaci¨®n y redacci¨®n:?Victoria Toro

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