Dice el Libro de Urantia:
4:1.6 (55.4) El Padre Universal no se ha retirado de la administración de los universos; él no es una Deidad inactiva. Si Dios dejara de ser el sustentador presente de toda la creación, habría inmediatamente un colapso universal. Excepto Dios, no habría tal cosa como la realidad. En este mismo momento, así como durante las remotas eras del pasado y en el futuro eterno, Dios sigue sustentando. El alcance divino se extiende alrededor del círculo de la eternidad. Al universo no se le da cuerda como un reloj que anda por tiempo determinado y luego cesa de funcionar; todas las cosas están siendo constantemente renovadas. El Padre incesantemente derrama energía, luz y vida. La obra de Dios es tan literal como espiritual. «Él extiende el norte sobre el espacio vacío y suspende la tierra sobre la nada».
42:1.8 (468.5) La energía es eterna pero no infinita; responde por siempre a la atracción del Infinito que todo lo comprende. La fuerza y la energía perduran para siempre; habiendo salido del Paraíso, deben regresar al mismo, aunque se requiera edad tras edad para que se complete el circuito que ha sido ordenado. Aquello que se origina en la Deidad Paradisiaca tan sólo puede tener como destino al Paraíso o a la Deidad.
42:1.9 (468.6) Todo esto confirma nuestra creencia en un universo de universos circular, un tanto limitado, pero vasto y ordenado. Si esto no fuese verdad, entonces aparecería tarde o temprano la evidencia del agotamiento de la energía en algún momento. Todas las leyes, organizaciones, administración y testimonio de los exploradores del universo —todo indica la existencia de un Dios infinito pero, hasta ahora, de un universo finito, una circularidad de existencia sin fin, casi ilimitada pero, sin embargo, finita en contraste con la infinidad.
12:1.16 (130.2) El universo central es la creación de la eternidad; los siete superuniversos son las creaciones del tiempo; los cuatro niveles del espacio exterior están destinados indudablemente a eventuar-evolucionar la ultimidad de la creación. También están los que dicen que el Infinito no puede alcanzar jamás plena expresión sino en la infinidad; y por lo tanto postulan una creación adicional y no revelada mas allá del cuarto nivel espacial exterior, un universo posible de infinidad, sin fin y en constante expansión. En teoría no sabemos cómo limitar la infinidad del Creador ni la infinidad potencial de la creación, pero tal como existe y es administrada, consideramos que el universo maestro tiene limitaciones, siendo definitivamente delimitado y contenido en sus fronteras exteriores por el espacio abierto.
14:6.7 (160.8) Havona proporciona al Padre el logro de la suprema gratificación. La realización de la perfección en Havona compensa el retraso espacio-temporal del impulso eterno de expansión infinita.
14:6.10 (160.11) El Dios de los universos considera favorablemente a Havona y al Paraíso, como el eterno núcleo de poder para toda expansión universal subsecuente en el tiempo y en el espacio.
La clave es que los físicos que perciben una incompatibilidad entre las leyes fundamentales reversibles de la física y la segunda ley de la termodinámica son invariablemente engañados por una intuición que se basa en el "pensamiento de sistemas finitos". Cualquier sistema reversible con dinámica ilimitada es capaz de desarrollar una flecha de tiempo en forma de aumento imparable de la entropía. Incluso un modelo de una sola partícula es suficiente.
Acelerador de armónicos
El modelo de juguete a tener en cuenta consiste en nada más que un oscilador armónico 'girado al revés'. Esto significa que la fuerza de restauración armónica es reemplazada por una fuerza de aceleración armónica (similar a la energía oscura). Para acuñar el término'acelerador armónico' para este modelo parece bastante apropiado. Se puede visualizar este modelo como una bola moviéndose sin fricción sobre una infinita'colina armónica' bajo la única influencia de una aceleración gravitacional uniforme. Usted puede comenzar la bola en movimiento ascendente, pero inevitablemente después de algún tiempo comenzará a deslizarse hacia abajo y persistirá por siempre en este movimiento descendente. Esto a pesar de que la bola sigue una dinámica totalmente reversible: cada trayectoria tiene una trayectoria inversa en el tiempo que se obtiene simplemente invirtiendo la velocidad de la bola.
14:6.7 (160.8) Havona proporciona al Padre el logro de la suprema gratificación. La realización de la perfección en Havona compensa el retraso espacio-temporal del impulso eterno de expansión infinita.
14:6.10 (160.11) El Dios de los universos considera favorablemente a Havona y al Paraíso, como el eterno núcleo de poder para toda expansión universal subsecuente en el tiempo y en el espacio.
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=Universo Inmortal Sin Límites=
Nuestro universo es eterno, se expande indefinidamente, y no está amenazado por ninguna forma de "muerte de salud". Todas las pruebas apuntan en esa dirección. De hecho, a finales del siglo XIX Ludwig Boltzmann había reunido todas las pruebas para sacar tales conclusiones. Su consistente razonamiento sobre cómo hacer compatibles las leyes reversibles de la física con la segunda ley de la termodinámica lo acercó, pero no dio los últimos pasos decisivos.
Vale, me doy cuenta de que en tiempos de Boltzmann nuestro conocimiento del universo no se extendía más allá de la Vía Láctea, la isla de estrellas que habitamos. Y sí, admito razonar aquí con el beneficio de un montón de retrospectiva. Pero incluso ahora, en el siglo XXI, esta retrospectiva no parece estar distribuida de manera uniforme.
Lo que es asombroso es que la línea argumental "la segunda ley de la termodinámica emerge naturalmente en un universo que se expande indefinidamente bajo la influencia de leyes reversibles" todavía no es ampliamente aceptada entre los físicos. Si Googleas "hipótesis pasadas" o "hipótesis de curvatura de Weyl" descubres que muchos físicos se atraen a sí mismos en pensamientos de una condición inicial antinatural (divinamente sintonizada?) de bajaentropía al comienzo del universo que se requiere para que surja la segunda ley de la termodinámica y la'flecha del tiempo'.
Falacia de los sistemas finitos
Hoy he visto un nuevo vídeo de FQXi con Alan Guth titulado "Entropía y la flecha del tiempo". Guth aborda la pregunta "¿Puede desarrollarse una flecha del tiempo en un sistema con leyes reversibles y sin condiciones iniciales especiales? Resume su conclusión con la afirmación "en un universo con un `espacio de fase desarrollable infinito' la máxima entropía posible es infinita, y por lo tanto cualquier entropía con la que empieces es una entropía baja".
Este es un resumen conciso de lo que he estado tratando de vender aquí a todos ustedes desde 2009 (ver este post de septiembre de 2009 y este post de agosto de 2011), aunque prefiero la frase 'un universo infinitamente expandible' o simplemente 'un universo abierto' sobre el más críptico 'un universo con un espacio de fase infinitamente desarrollable'. Pero en cualquier caso, es tranquilizador ser testigo de una'superestrella de la física' como Guth, que pronto habrá acumulado más dinero en premios de física que cualquier otra persona en el mundo,* para apoyar la afirmación de que una reversibilidad ilimitada equivale a un crecimiento persistente de la entropía.
Acelerador de armónicos
El modelo de juguete a tener en cuenta consiste en nada más que un oscilador armónico 'girado al revés'. Esto significa que la fuerza de restauración armónica es reemplazada por una fuerza de aceleración armónica (similar a la energía oscura). Para acuñar el término'acelerador armónico' para este modelo parece bastante apropiado. Se puede visualizar este modelo como una bola moviéndose sin fricción sobre una infinita'colina armónica' bajo la única influencia de una aceleración gravitacional uniforme. Usted puede comenzar la bola en movimiento ascendente, pero inevitablemente después de algún tiempo comenzará a deslizarse hacia abajo y persistirá por siempre en este movimiento descendente. Esto a pesar de que la bola sigue una dinámica totalmente reversible: cada trayectoria tiene una trayectoria inversa en el tiempo que se obtiene simplemente invirtiendo la velocidad de la bola.
Para este'modelo armónico de colina' podemos formular una ley que exprese su comportamiento irreversible con las simples palabras "al final todo irá cuesta abajo". Un resumen sucinto de la segunda ley de la termodinámica!
¿Es así de simple? Sí que lo es. En un universo reversible infinitamente expandible, observar las piedras que caen en estanques y causan que sus superficies se ondulen, pero nunca presenciar ondulaciones en un estanque que arroja una piedra, no es en esencia más extraño que observar sólo el movimiento hacia abajo en un acelerador armónico.
Pero aún así... una bola deslizándose por una colina infinita parece una ilustración demasiado trivial de un comportamiento termodinámico irreversible. Un sistema tan simple no tiene más que un grado de libertad y, por lo tanto, difícilmente puede ser visto como verdaderamente termodinámico en su naturaleza. Esto puede ser cierto en el sentido clásico del término'termodinámico', pero desde Boltzmann sabemos que propiedades termodinámicas como la entropía pueden ser asignadas a cualquier sistema dinámico al que en cada momento se le pueda asignar un estado específico. La entropía instantánea de tal sistema no es más que la longitud de la descripción requerida para especificar completamente el estado. El estado de nuestro modelo de colina infinita en cualquier momento en el tiempo se describe completamente proporcionando dos números: el desplazamiento de la bola y la velocidad de la bola. Haciendo los cálculos, se deduce que ignorando los comportamientos transitorios de corta duración, la entropía crece proporcionalmente con el tiempo. Como no hay límite para este crecimiento de entropía, la entropía nunca se satura y nunca se alcanza el equilibrio. Un acelerador armónico nunca encontrará su muerte de salud.
¿Está todo esto en contradicción con la dinámica reversible que define el modelo? Al contrario. Gracias a que los desplazamientos siguen una dinámica simétrica en el tiempo, la entropía aumenta tanto para los tiempos positivos como para los negativos. Si invertimos la velocidad de la partícula en cualquier momento, se seguiría el movimiento inverso, pero de nuevo después de un período transitorio se iniciaría el mismo movimiento cuesta abajo. La conclusión es que en un universo simétrico en el tiempo (o más bien invariable en CPT) una expansión indefinida sólo puede realizarse en un "patrón de pajarita" que asegure un aumento indefinido de la entropía en cualquier dirección. No hace falta decir que el tiempo en un "universo de pajarita" siempre marchará en la dirección de la expansión.
Un universo lleno exclusivamente de energía oscura produce una perfecta corbata de arco en forma de un espacio-tiempo De Sitter
Notas
Tanto Alan Guth como Andrei Linde se han ganado el Premio inaugural de Física Fundamental, el Premio Gruber de Cosmología y el Premio Dirac del CIFT, y si los resultados del BICEP2 se mantienen, es sólo cuestión de tiempo para ambos recibir un Nobel de Física. Esto acercará el dinero del premio de física para cada uno de ellos a los 4 millones de dólares sin precedentes. Sin embargo, Guth también se ha embolsado la medalla de Isaac Newton de 1.000 libras esterlinas, con lo que ha ganado por la mínima a Linde, que no lo ha hecho.
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