En el infinito tapiz del cosmos, la teoría de los multiversos ha sido un tema de fascinación y debate en la comunidad científica. La idea de que existen múltiples universos paralelos, cada uno con sus propias leyes y constantes físicas, ha sido tanto una fuente de inspiración para la ciencia ficción como un serio campo de investigación en la física teórica. Recientemente, un experimento ha sido propuesto como un medio para posiblemente probar la existencia de estos enigmáticos multiversos.
Zoran Hadzibabic, junto con su equipo en la Universidad de Cambridge, ha emprendido un experimento que busca simular las colisiones entre universos, utilizando para ello condensados de Bose-Einstein (BEC) y atisbando en ellos las posibles «rastros» de colisiones cósmicas.
Los Condensados de Bose-Einstein (BEC) son una fase de la materia que ocurre a temperaturas cercanas al cero absoluto. A estas temperaturas extremadamente bajas, un grupo de átomos es forzado a ocupar el estado cuántico de más baja energía, y de esta manera, se comportan colectivamente como una única entidad cuántica.
El concepto de BEC se deriva de la estadística de Bose-Einstein, desarrollada por Satyendra Nath Bose y Albert Einstein en la década de 1920, para describir las propiedades de las partículas que obedecen a la estadística cuántica de bosones. Los bosones son una de las dos categorías de partículas en la física cuántica, siendo la otra los fermiones. A diferencia de los fermiones, los bosones pueden ocupar el mismo estado cuántico, lo que permite la formación de BECs.
Cuando los átomos en un gas están a una temperatura extremadamente baja, cerca del cero absoluto, pierden su energía cinética y, por lo tanto, se mueven extremadamente despacio. En este estado, las ondas de materia de los átomos se superponen y el gas de átomos se convierte en un superfluido, que es un fluido que fluye sin resistencia. En este estado cuántico coherente, los átomos se comportan más como ondas que como partículas, y todas las partículas en el BEC ocupan el mismo espacio y tienen propiedades cuánticas idénticas.
La experimentación con BECs ha permitido a los físicos estudiar procesos cuánticos a una escala macroscópica, comportándose como un superfluido y permitiendo simular una variedad de fenómenos cuánticos. En este contexto, Hadzibabic y su equipo han creado un BEC en una trampa óptica 3D que se asemeja a una lata, lo que podría permitir a los físicos estudiar una gama de fenómenos de física de muchos cuerpos en condiciones controladas.
Para ello, el equipo utilizó un gas ultrafrío de átomos de potasio para crear un BEC. Una vez formado el BEC, lo sometieron a un potencial periódico, es decir, una serie de «pozos» o «trampas» que atrapan a los átomos en posiciones específicas. Este potencial periódico se creó utilizando un láser que formaba una especie de «rejilla» de luz.
Al someter el BEC a esta rejilla de luz, los átomos del BEC comenzaron a ocupar diferentes estados cuánticos, distribuyéndose entre los diferentes pozos de la rejilla. Lo interesante es que, en lugar de que todos los átomos se comportaran de la misma manera (como se esperaría en un BEC tradicional), comenzaron a formarse diferentes «universos» dentro del BEC, cada uno con su propia fase y número de átomos.
Estos «universos» dentro del BEC son análogos a los posibles multiversos teorizados en la física cuántica. En este experimento, cada «universo» dentro del BEC representa una posible realización de un estado cuántico.
Lo que Hadzibabic y su equipo descubrieron es que, al variar la intensidad del láser y, por lo tanto, la profundidad de los pozos en la rejilla, podían controlar la cantidad de «universos» que se formaban y cómo interactuaban entre sí. Esta capacidad de controlar y manipular estos «universos» dentro del BEC podría ofrecer una nueva forma de investigar y entender la teoría de los multiversos en un contexto experimental controlado.
En resumen, el equipo de investigación utilizó un BEC y una rejilla de luz láser para crear y controlar múltiples «universos» cuánticos dentro del BEC, ofreciendo una nueva perspectiva sobre la teoría de los multiversos y cómo podrían ser investigados experimentalmente.
El experimento de Hadzibabic sugiere que, al observar las fluctuaciones cuánticas en los BECs, podríamos ser capaces de detectar la presencia de universos paralelos. La idea es que estos multiversos adyacentes podrían influir en el comportamiento de los BECs, creando perturbaciones detectables que podrían ser evidencia de su existencia.
Aunque la teoría es, sin duda, fascinante y el experimento es ingenioso en su diseño, es importante abordar estos resultados con un escepticismo saludable y una mente abierta. Este experimento representa un paso audaz hacia lo desconocido y abre nuevas e intrigantes perspectivas sobre la naturaleza de nuestra realidad.
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