La flecha o asimetría del tiempo continúa siendo uno de los grandes misterios del Cosmos.
El nombre lo dio Arthur Eddington, y se refiere a la experiencia que todos tenemos de que el tiempo fluye siempre en una dirección única, de pasado a futuro. Es la principal característica del tiempo.Pues bien, desde el punto de vista de la física, nada demuestra que esto sea así. Al contrario, las leyes físicas no distinguen entre pasado, presente y futuro. Valen igual de pasado a futuro que de futuro a pasado, y nada indica que estas leyes sean erróneas. Esto se llama simetría y, salvo misteriosas excepciones, es la ley que rige todo el Cosmos.Una de esas excepciones es la que hace que existamos aquí y ahora (lo trataremos en otro momento). Otra excepción es la asimetría temporal a la que llamamos "flecha del tiempo".Se trata de descubrir una ley que explique esa asimetría. Es decir, una ecuación que explique que el tiempo transcurra siempre hacia delante y que sea errónea si va hacia atrás. O bien, una ley que explique esa asimetría excepcional dentro de la simetría general del Cosmos. Esto último parece menos probable.Hasta hace un siglo se creía que el tiempo era absoluto y transcurría siempre hacia delante. Tal como lo experimentamos.Pero entonces, justamente en Suiza, la tierra de la precisión, Einstein formuló su teoría de la relatividad. El tiempo, tal como lo vivimos, pasó a ser sólo una ilusión. Hasta hoy, ninguna ley prueba que el tiempo fluya. De hecho, de la relatividad especial puede deducirse incluso que el tiempo no fluye.En 1926 Schrödinger formula su ecuación de onda de probabilidad cuántica. Una partícula puede tomar distintos caminos a la vez, y lo mismo podría suceder con el tiempo. La física no distinguiría y sería igual de correcto que el tiempo fuera hacia el futuro o hacia el pasado. La partícula sólo se define en una realidad cuando la observamos, y lo mismo pasaría con el tiempo. Esto se llama c"olapso de la onda de probabilidad". Pero no sabemos si es aplicable al tiempo. Nos faltan conocimientos cuánticos para saberlo. Fue una de las soluciones propuestas.Otra solución nos lleva a los primeros instantes del Cosmos. La flecha del tiempo es compatible con el Big Bang y la cosmología inflacionaria. Tendría explicación si el universo hubiera estado altamente ordenado en sus primeros momentos.
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De acuerdo con la teoría de la Gran Explosión o del Big Bang, generalmente aceptada, el Universo surgió de una explosión inicial que ocasionó la expansión de la materia desde un estado de condensación extrema.Sin embargo, en la formulación original de la teoría del Big Bang quedaban varios problemas sin resolver. El estado de la materia en la época de la explosión era tal que no se podían aplicar las leyes físicas normales.El grado de uniformidad observado en el Universo también era difícil de explicar porque, de acuerdo con esta teoría, el Universo se habría expandido con demasiada rapidez para desarrollar esta uniformidad.
Según la teoría del Big Bang, la expansión del universo pierde velocidad, mientras que la teoría inflacionaria lo acelera e induce el distanciamiento, cada vez más rápido, de unos objetos de otros. Esta velocidad de separación llega a ser superior a la velocidad de la luz, sin violar la teoría de la relatividad, que prohíbe que cualquier cuerpo de masa finita se mueva más rápido que la luz. Lo que sucede es que el espacio alrededor de los objetos se expande más rápido que la luz, mientras los cuerpos permanecen en reposo en relación con él.
A esta extraordinaria velocidad de expansión inicial se le atribuye la uniformidad del universo visible, las partes que lo constituían estaban tan cerca unas de otras, que tenían una densidad y temperatura comunes.
El físico y cosmólogo Alan H Guth, del Instituto Tecnológico de Massachussets (M.I.T.), sugirió en 1981 que el universo caliente, en un estadio intermedio, podría expandirse de forma exponencial.
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