Nueva teoría de la gravedad podría explicar la materia oscura

Una nueva teoría de la gravedad podría explicar los curiosos movimientos de las estrellas en las galaxias. Gravedad emergente, como se llama la nueva teoría, predice la exacta  desviación de movimientos que generalmente se explica mediante la invocación de materia oscura.

 

Crédito: Wikipedia

 

El prof. Erik Verlinde, reconocido experto en teoría de cuerdas en la Universidad de Amsterdam y el Instituto de Delta para la física teórica, publicó un nuevo documento de investigación ayer en la que amplía su visión revolucionaria sobre la naturaleza de la gravedad.

 

En 2010, Erik Verlinde sorprendió al mundo con una nueva teoría de la gravedad. Según Verlinde, la gravedad no es una fuerza fundamental de la naturaleza, sino un fenómeno emergente. De la misma manera que la temperatura surge del movimiento de las partículas microscópicas, la gravedad surge de los cambios de bits fundamentales de información almacenada en la estructura misma del espacio-tiempo.

 

Ley de Newton de la información

En su artículo del 2010 en (el origen de la gravedad) y las leyes de Newton, Verlinde demostró cómo la famosa segunda ley de Newton, que describe cómo las manzanas caen de los árboles y permanecen en órbita los satélites, se pueden derivar bloques de estas subyacentes microscópicas. Ampliando sus trabajos anteriores y el trabajo realizado por otros, Verlinde ahora enseña a entender el curioso comportamiento de estrellas en las galaxias sin añadir la enigmática materia oscura.

Las regiones exteriores de las galaxias, como nuestra propia vía Láctea, giran mucho más rápido alrededor del centro que puede explicarse por la cantidad de materia ordinaria como estrellas, planetas y gases interestelares.

 

Algo más tiene que producir la cantidad necesaria de fuerza gravitacional, por lo que los físicos propusieron la existencia de materia oscura. La materia oscura parece dominar nuestro universo, compuesto por más de 80 por ciento de toda la materia. Hasta ahora, las partículas de la supuesta materia oscura nunca se han observado, a pesar de muchos esfuerzos para detectarlas.

Sin necesidad de materia oscura

 

Según Erik Verlinde, no hay que añadir una partícula misteriosa de materia oscura a la teoría. En un nuevo libro, que apareció ayer en el servidor del preprint de ArXiv, Verlinde muestra cómo su teoría de la gravedad predice con precisión las velocidades por que las estrellas giran alrededor del centro de la vía Láctea, así como el movimiento de estrellas en otras galaxias.

 

"Tenemos pruebas de que este nuevo punto de vista de la gravedad está realmente de acuerdo con las observaciones," dice Verlinde". En gran escala, parece, laa gravedad no cse omporta como predice la teoría de Einstein".

 

A primera vista, la teoría de Verlinde presenta características similares a las teorías modificadas de la gravedad como MOND (dinámica newtoniana modificada, Mordehai Milgrom (1983)). Sin embargo, donde MOND sintoniza para que coincida con las observaciones, la teoría de la teoría de Verlinde comienza desde primeros principios. "Un diferente punto de partida," según Verlinde.

 

Adaptar el principio holográfico

 

Uno de los ingredientes de la teoría de Verlinde es una adaptación del principio de la holográfica , introducido por su tutor Gerard ' t Hooft (Premio Nobel 1999, Universidad de Utrecht) y Leonard Susskind (Stanford University). Según el principio holográfico, toda la información en todo el universo puede ser descrita en una gigante esfera imaginaria alrededor de él. VERLINDE ahora muestra que esta idea no es muy correcta, parte de la información en nuestro universo está contenida en el espacio  mismo.

 

Esta información adicional es necesaria para describer otros componentes oscuros del universo: energía oscura, que se cree que es responsable de la expansión acelerada del universo. Investigar los efectos de esta información adicional en materia ordinaria, Verlinde llega a una conclusión impresionante. Considerando que la gravedad ordinaria puede ser codificada usando la información en el ámbito imaginario en el universo, como demostró en su obra de 2010, el resultado de la información adicional en la mayor parte del espacio es una fuerza que coincide muy bien con que atribuye a la materia oscura.

 

Al borde de una revolución científica

 

La gravedad está en extrema necesidad de nuevos enfoques como el de Verlinde, puesto que no combinan bien con la física cuántica. Ambas teorías, joyas de la corona de la física del siglo XX, no pueden ser verdaderas al mismo tiempo. Los problemas surgen en condiciones extremas: cerca de los agujeros negros, o durante el Big Bang. VERLINDE dice: "muchos de los físicos teóricos como yo están trabajando en una revisión de la teoría, y se han hecho algunos avances importantes. Nosotros podríamos estar al borde de una revolución científica nueva que cambiará radicalmente nuestras opiniones sobre la naturaleza del espacio, tiempo y gravedad."