A propósito de la Teoría del Big Crunch

En los últimos días he visto circular una noticia que me hizo reflexionar un poco. Un estudio reciente publicado en la revista Nature sugiere que el Universo en su expansión podría alcanzar un tamaño máximo. Después comenzaría a contraerse hasta finalmente recolapsar en un evento llamado en inglés Big Crunch (algo así como el Gran Apachurrón) que sería una suerte de Big Bang visto en reversa. Esta posibilidad para el fin del Universo era conocida desde que las ecuaciones de Einstein, aquellas que describen el comportamiento del Universo como un todo, permitían una solución en la que tal Big Crunch ocurriría. De una forma muy simétrica, el Universo terminaría como comenzó. Si bien habrá que esperar a que los científicos se pongan de acuerdo sobre las implicaciones o la validez del estudio, el hallazgo nos da la oportunidad de revisar un par de ideas interesantes. 

El concepto de Flecha del Tiempo fue inventado por el gran astrónomo británico Arthur Eddington por allá de 1927. Dicho concepto habla de que en muchos procesos físicos existe una cierta asimetría; podemos claramente distinguir el pasado del futuro. Más aún, todos los procesos en el Universo ocurren del pasado hacia el futuro. Existen diferentes maneras de definir la Flecha del Tiempo y una de ellas es precisamente la llamada Flecha Cosmológica del Tiempo. En pocas palabras, en cosmología el flujo del tiempo de pasado hacia futuro está marcado por la expansión del Universo. 

Si como dice la teoría del Big Crunch el Universo dejará de expandirse y comenzará una contracción, entonces la Flecha Cosmológica del tiempo se revertirá. La distinción entre pasado y futuro, en este caso, estará marcada por la contracción del espacio. La singularidad del Big Crunch estaría atrayendo a todo el Universo como una suerte de agujero negro del cual nada escapará. 

¿Qué implicaciones tiene esto? ¿Significa que comenzaríamos a vivir nuestras vidas al revés de estar presentes durante la contracción del Universo? Según el famóso cosmólogo Stephen Hawking eso no ocurriría. Además de la Flecha Cosmológica existen otras, como la Flecha Termodinámica del Tiempo. En este caso lo que marca el paso del tiempo es el aumento de la entropía (el famoso ¨aumento del desorden¨) que postula la Segunda Ley de la Termodinámica. De acuerdo con Hawking aunque la Flecha Cosmológica se invierta, no necesariamente la Flecha Termodinámica lo hará. 

¿Cómo se vería entonces la contracción del Universo de ocurrir el Big Crunch? Observacionalmente sería un fenómeno curioso. En la actualidad la expansión del Universo es observable ya que la gran mayoría de las galaxias muestran lo que se conoce como un corrimiento al rojo. La luz que nos llega de ellas se ve más roja de lo que se esperaría, y este fenómeno aumenta mientras más lejos se encuentra la galaxia emisora. Mientras más lejos la galaxia, más roja su luz. Si la expansión del Universo se detiene y comienza una contracción, la luz de las galaxias más cercanas comenzaría a cambiar de color. Ahora veríamos un corrimiento desde el azul. Mientras mas cerca la galaxia, más azul su luz. Dicho corrimiento desde el azul iría disminuyendo conforme las galaxias fueran más lejanas a nosotros hasta llegar a una frontera en el que las galaxias estuvieran tan alejadas que su luz habría sido emitida cuando el Universo aun se encontraba en expansión. Esta frontera a partir de la cual seguiríamos viendo el corrimiento al rojo iría aumentando con el tiempo, convirtiendo a las galaxias de rojas a azules. Cuando todas las galaxias fueran azules significaría que la contracción del Universo habría alcanzado el horizonte cosmológico. Y ese sería el fin.