¿Puede el universo desaparecer en un instante?: un ordenador cuántico pone esta teoría a prueba

Aprincipios del siglo XIX se expuso una de los teorías más aceptadas para explicar cómo podría acabar el universo. Esta hipótesis, denominada «muerte térmica» explicaba que todo el universo quedaría limitado a una misma temperatura, imposibilitando la formación de más vida.

Dicha hipótesis fue modificada con la llegada de la teoría de la relatividad de Albert Einstein. El alemán sugirió que el universo podría tener un final aún más aterrador, con la materia y la energía distorsionándose en el espacio-tiempo. En resumidas cuentas, muchas han sido las teorías que han 'jugado' con el fin del universo. De hecho, una de ellas se habría expuesto recientemente.

Un estudio publicado en Nature Physics ha proporcionado una visión más detallada sobre el posible final del universo. Utilizando un escenario denominado «desintegración del falso vacío», plantea que el universo podría sufrir una reacción en cadena en el caso de que estuviera en un estado de menor energía. Tal transición podría desencadenarse mediante un efecto túnel cuántico, alterando las leyes físicas y destruyendo la materia a su paso.

Esta teoría fue expuesta por el físico teórico Sidney Coleman hace casi medio siglo. En su estudio, propuso la idea de que nuestro universo podría haberse «enfriado» hasta alcanzar un estado de falso vacío tras el Big Bang. Dicha teoría se aplicó posteriormente en distintas investigaciones y escenarios como el que se planteaba recientemente.

«Estamos hablando de un proceso por el cual el universo cambiaría completamente su estructura. Las constantes fundamentales podrían cambiar instantáneamente y el mundo tal como lo conocemos se derrumbaría como un castillo de naipes», señaló Zlatko Papic, autor principal del estudio y profesor de la Facultad de Física y Astronomía de la Universidad de Leeds.

De hecho, el estudio actual se centró en la simulación de la formación y evolución de burbujas de vacío verdadero, utilizando técnicas de computación cuántica. Los investigadores lograron simular la formación y dinámica de estas burbujas utilizando una computadora cuántica de 5.564 qubits. Los resultados evidenciaron que las burbujas interactuaban de manera compleja, donde estructuras pequeñas pueden influir en las más grandes.

«Nuestro equipo ha abierto la puerta al estudio de sistemas cuánticos sin equilibrio y transiciones de fase que de otro modo serían difíciles de explorar con los métodos informáticos tradicionales», señaló el Dr. Jean-Yves Desaules, uno de los autores de la investigación.

La posibilidad de que el universo esté en un estado de falso vacío tiene profundas implicaciones cosmológicas. Si ocurriera una transición al vacío verdadero, las constantes fundamentales y las leyes de la física podrían cambiar radicalmente, llevando a la destrucción de la materia tal como la conocemos. Aunque este escenario es teóricamente posible, la probabilidad de que ocurra en un futuro cercano es extremadamente baja. Sin embargo, su mera posibilidad plantea preguntas fundamentales sobre la estabilidad del universo y su posible final.