SUPERACIÓN DEL UNIVERSO ABSOLUTO

Desde el punto de vista del universo newtoniano, podríamos considerar lógico al imaginar un posible inicio en el tiempo del espacio absoluto, que surgiera a una velocidad infinita teniendo en cuenta que las influencias gravitatorias en este espacio absoluto de Newton se manifestaban a distancia como decimos. Llegar a esta conclusión es un ejercicio de lógica como digo pues de otro modo, ¿iban a influenciarse por ejemplo el Sol y la Tierra a distancia a través del espacio mientras que el propio espacio para crearse necesitara "tejerse" poco a poco?. Hay que reconocer al menos que por muy difícil que le resultara al "tejedor" hacerlo a una velocidad infinita, siempre podría mejorar su técnica ya que la naturaleza aparentemente se lo permitiría. Lo que es inevitable, es que un espacio absoluto donde fuera válida la acción a distancia, o bien ha existido desde siempre, o se ha creado de algún modo. Si optamos por esto último, bien puede haber sido instantáneo como hemos comentado o a una velocidad imprevisible porque el mismo concepto de espacio absoluto no proporciona pistas. Lo que realmente no necesita es crearse a una velocidad límite circunstancia que sí nos será exigida cuando tratamos del continuo de cuatro dimensiones donde no es válido el concepto de acción a distancia y sí el de acción próxima.

Al considerar la materia con independencia del espacio y del tiempo, se planteaban otro tipo de cuestiones específicas para con el universo newtoniano. La materia parecía ser como la parte única de la realidad que daba sentido al universo. Algo así como si fuera el espacio el lienzo donde se pintaba el universo de la materia. Entonces al considerar este lienzo infinito, sólo se podían considerar dos posibilidades, o que la pintura estuviera agrupada en una zona, o que ocupara todo el lienzo lo cuál, igual que anteriormente, entra dentro de las limitadas alternativas que dejaba el concepto de universo absoluto. En el primer caso, la materia sería un fenómeno localizado alrededor de una especie de centro y esto presentaba el inconveniente de que en sí mismo era poco satisfactorio. Resultaba gratuito argumentar que el espacio infinito estuviera vacío mientras que en una región determinada existiría un poco de materia. Por otro lado esto conduciría a la consecuencia de que este grupo de materia se estaría disipando continuamente ya que la luz de las estrellas junto con ellas mismas, se estarían alejando paulatinamente hacia el infinito sin llegar a entrar en interacción con cualquier objeto de la naturaleza. Sería algo así como que el universo de la materia se estuviera empobreciendo o degradando continuamente lo cual proporciona una imagen del universo más gratuita y absurda si cabe, que el hecho en sí de imaginar esta materia aislada en una zona del espacio. Pero por otro lado se podía considerar que esta materia aislada debería de tender a caer sobre esta especie de centro al igual que las estrellas tienden a caer y a agruparse alrededor del centro de las galaxias. Es decir, toda la materia del universo tendería a aglutinarse por la gravitación proporcionando una imagen del universo tampoco muy atractiva. El cuadro del universo sería así un lienzo en blanco con un tímido pincelazo.

La segunda posibilidad sería que la materia estuviera repartida uniformemente por todo el espacio infinito y aunque esta imagen parece mas lógica y armónica sobre todo si tenemos la referencia mental del lienzo pintado, se nos presentaría el grave inconveniente de que sería incompatible con la misma teoría de la gravitación. Resultaría que un astro cualquiera o una porción de materia de cualquier zona del espacio se vería atraído en cualquier dirección con una fuerza infinita. Para darnos cuenta de ello, supongamos una esfera de radio R. El valor de la gravedad en su superficie dependerá de la densidad de materia y del radio de la esfera. Entonces una zona determinada o simplemente una estrella en la superficie de esta esfera, se vería atraída con una fuerza proporcional al radio de la esfera. Si el radio R tiene un valor infinito, resultaría que la estrella sufre influencias gravitatorias de este valor, lo cual no resulta posible.

Newton entendió que esto no se produciría en un universo finito, pero entonces se volvía al problema de la imposibilidad de conceptuar el espacio finito.

Todas estas imprecisiones y tentativas fallidas de explicar el universo como un todo, derivaban de las características absolutistas que regían en los tiempos de Newton. Aún hoy, se funden algunos de estos conceptos con los modelos actuales y el motivo de tratarlos tal y como se comentó al principio de este capítulo, es asumir sus limitaciones para que posteriormente podamos discernir y optar por eliminarlos de la actual cosmología.

Poco a poco los descubrimientos fueron dando al traste con estos conceptos y se fue allanando el camino para la llegada de la teoría de la relatividad. El descubrimiento de la velocidad de la luz por el astrónomo Roemer hizo caer uno de los pilares fundamentales del universo absoluto donde como he dicho repetidamente, se consideraba válida la acción a distancia y por lo tanto la concesión de un valor infinito para dicha velocidad. Precisamente con relación a la velocidad de la luz, había una posibilidad para probar el espacio recipiente absoluto de Newton, una posibilidad que se esfumó experimentalmente.

Cuando se debatía sobre la naturaleza de la propagación de la luz, dos teorías eran candidatas, la de emisión y la de ondulación. La primera consistía en que el foco emisor lanzaba corpúsculos finísimos que al tropezar con la retina, producían la sensación luminosa; la segunda, comparaba la propagación de la luz con el sistema de propagación de ondas de una superficie de agua. Newton era seguidor dicho sea de paso, de la teoría de la emisión basándose en que si fuera ondulatoria la propagación de la luz, ésta "doblaría la esquina". Sin embargo éste fenómeno (difracción) lo descubrió más tarde Grimaldi poniendo en evidencia que la luz "dobla la esquina" y su naturaleza ondulatoria (aunque hoy sabemos que también la luz es una emisión de esos corpúsculos finísimos llamados fotones).

A partir de aquí se empezó a pensar que si la naturaleza de propagación de la luz era ondulatoria, tendría que admitirse un medio capaz de transmitir vibraciones. Era el éter lumínico.

Hubiera podido confirmarse el espacio absoluto de Newton si el éter fuera lo que se suponía. Los astros se moverían todos respecto al éter elástico que sería el punto de referencia absoluto. Pero se llegó a la conclusión de que la enorme velocidad de propagación de la luz exigía que fuera muy grande la rigidez elástica del éter o que fuera muy pequeña la densidad de masa, incluso ambas cosas. Entonces surgía el problema de que los planetas no podrían moverse en un éter con las propiedades que se le atribuían para explicar la velocidad de la luz.

La teoría del éter lumínico se fue debilitando por diversos inconvenientes que presentaba, pero fue el descubrimiento de Maxwell ya aludido, de que los procesos electromagnéticos se describen mediante las ecuaciones diferenciales (acción próxima) y que las ondas luminosas no son sino ondas electromagnéticas, lo que superó todas las dificultades que para la teoría del éter elástico se planteaban. Los vestigios que quedaban de éter después de esto, se reducirían a que la corriente eléctrica era un desplazamiento lineal de éste y el campo magnético, algo semejante a una rotación alrededor de un eje, remolinos, etc.. El caso fue que a partir de aquí la esencia del éter dejó de dar quebraderos de cabeza puesto que se consideró que el emitir teorías acerca de él, se consideraba hipótesis superflua y por lo tanto las propiedades del éter debían ser establecidas merced al estudio de los procesos que en él pudieran verificarse.

Pero hubo un experimento vital que acabó por completo con todo vestigio de éter y de espacio absoluto al tiempo que fue la iniciación de la teoría de la relatividad restringida: era el experimento de Michelson y Morley destinado a medir la velocidad de la Tierra con relación al éter; un rayo de luz lanzado en el sentido del desplazamiento de la Tierra sobre su órbita, debería según el concepto del espacio absoluto y de la mecánica clásica, desplazarse más despacio que un rayo lanzado en sentido inverso. El experimento fue cuidadosamente preparado para captar cualquier influencia del "viento" de éter sobre la velocidad de la luz, pero en el experimento, dicha velocidad no sufrió el influjo del movimiento de la Tierra por el éter de ninguna manera. Las conclusiones acabaron desmoronando completamente el espacio absoluto de Newton y en contraposición con las enumeradas anteriormente, fueron las siguientes:

1- La velocidad de la luz es la misma para cualquier observador sin importar que esté en movimiento o no respecto a otro.

2- No existe un cuerpo en reposo absoluto de igual manera que no existe el movimiento absoluto respecto al universo, ya que no hay un punto de referencia absoluto ni siquiera respecto a la velocidad de la luz y las leyes de la física son idénticas para un cuerpo en "reposo" que para otro en "movimiento".

3- Si en el éter dos cuerpos en movimiento en relación uno con otro pueden considerarse parados con igual derecho, quiere decir que el éter en sí no existe.

4- Si el motivo del éter ha sido representar oscilaciones para explicar la propagación de la luz y no existe medio que oscile, nuevamente hay que negar su existencia.

La conclusión general fue que desaparecieron todas las bases que sustentaban el espacio absoluto, quedando el éter convertido en un medio hipotético que sólo serviría para el cálculo de los procesos electromagnéticos. Más que nada, sería ahora el campo electromagnético abstracto como simple auxiliar matemático, el que sustituiría al éter para describir los procesos en la materia.

A partir de aquí y con la aparición en escena de la relatividad restringida, todos los conceptos absolutistas aludidos fueron sustituidos para adaptarse a las nuevas conclusiones sobre el espacio y el tiempo cambiando los planteamientos sobre el universo.

Con todo esto que ha quedado expuesto hemos de tener muy presente cuáles son los conceptos absolutistas en los que no podemos volver a apoyarnos.

Pero hay que tener en cuenta que aunque no se utilicen específicamente el espacio o el tiempo absolutos en la cosmología actual, hay un margen en el que se sobreentiende que en el fondo no se puede explicar el universo sin ciertos tintes absolutistas pasando por alto todos los avances en este sentido. Ya veremos esto en otro apartado.

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