COSMOLOGÍA CÍCLICA
Un universo que muere se funde, por pura geometría, con el instante mismo de un nuevo nacimiento cósmico.
Estamos en noviembre de 2026, en Cuenca, y en la mesa de redacción de ZURI MEDIA GROUP analizamos el límite del universo conocido…
Para entender qué propone realmente la cosmología cíclica conforme, hay que asumir el problema de la entropía que señala Roger Penrose. En su modelo, el futuro infinito del universo (un «eón») se reescala geométricamente para conectar con el Big Bang del siguiente. La entropía se resetea a través de la evaporación de agujeros negros, y la constante cosmológica positiva garantiza que la frontera final sea el encaje perfecto para un nuevo inicio. No hay consenso, pero plantea preguntas inevitables.
A veces, las ideas más vanguardistas nacen del pasado. La propuesta de Roger Penrose, aunque cimentada en la física del siglo XXI y en la divulgación de Cycles of Time (2010), bebe de la geometría de los años 60 y 70. Lo que me interesa de este modelo no es que la comunidad científica lo rechace —que lo hace, y con motivos de peso—, sino el problema estructural al que intenta dar respuesta: el desorden original.
El punto de partida es un muro térmico. Sabemos que la radiación de fondo del universo es extremadamente homogénea. Eso sugiere, desde la física clásica, un estado inicial de altísima entropía. Sin embargo, para que el universo evolucione y se formen estructuras, el comienzo debía ser un estado de entropía muy baja. Para salvar esa contradicción, Penrose postula una entropía gravitacional ligada a la curvatura de Weyl; un valor que sería minúsculo en el origen y que no ha dejado de crecer con el paso de los eones.
La construcción de la teoría es pura orfebrería matemática. Conecta una sucesión de espacetiempos FLRW abiertos. Al multiplicar cada métrica por un factor de reescalado conforme que tiende a cero en el infinito, Penrose «aplasta» la frontera futura de nuestro universo hasta convertirla en una superficie regular. Esa superficie, crucial para que las matemáticas encajen, puede pegarse sin fisuras al pasado del eón siguiente. Y aquí viene el golpe de suerte para el modelo: esa frontera futura necesita, para ser espacial, una constante cosmológica positiva. Es decir, la misma expansión acelerada que hoy damos por sentada.
Sin embargo, el precio a pagar por esta elegancia es altísimo.
El peaje de la masa y la segunda ley de la termodinámica
Para que el modelo funcione estrictamente y ya no haya escala, la teoría original exigía que todas las partículas del universo perdieran su masa al final de los tiempos, incluidos los electrones. Ninguna extensión del Modelo Estándar lo permite. El propio físico, en su conferencia del Nobel, se vio obligado a suavizar la postura, admitiendo la supervivencia de unas pocas partículas masivas, siempre que su energía fuera abrumadoramente cinética.
El papel de los agujeros negros es central. Actúan como gigantescos sumideros de entropía. Al disolverse lentamente mediante radiación de Hawking, destruyen enormes cantidades de grados de libertad, lo que reduce drásticamente el espacio de fases. Esa purga es lo que permite el tránsito suave entre un eón y otro, evitando el colapso absoluto bajo el peso de la segunda ley de la termodinámica. Pero, como matiza la Universidad de Navarra, esto no explica la segunda ley, sino que es una audaz pirueta para esquivarla, sin aclarar si la entropía global sigue una tendencia ascendente a lo largo de los distintos eones.
Roger Penrose, Gurzadyan y la caza de pruebas
Desde 2010, Roger Penrose y el investigador Vahe Gurzadyan han intentado anclar la teoría a datos concretos, con poco éxito observacional.
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Anunciaron el hallazgo de anillos concéntricos de baja varianza en el fondo cósmico de microondas, supuestas cicatrices de agujeros negros supermasivos de eones anteriores, con una supuesta significación de 6 sigma. Ningún equipo independiente logró replicar los resultados al utilizar simulaciones estándar ΛCDM.
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En 2018, sumaron al debate los llamados «puntos de Hawking», puntos cálidos que defenderían la misma idea.
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Sin embargo, en 2020, los físicos Jow y Scott refutaron esta lectura, demostrando que dichos puntos son estadísticamente compatibles con el modelo estándar de la inflación cosmológica si se aplica el correccional look-elsewhere.
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Finalmente, en 2024, Bodnia y colaboradores, en su publicación en JCAP, reanalizaron todo el volumen de datos de los satélites Planck y WMAP. Su conclusión fue tajante: no hay evidencias ni de los anillos concéntricos ni de los puntos de Hawking.
Para mí, el escenario es cristalino. La hipótesis carece hoy del respaldo empírico que exige un cambio de paradigma de esta magnitud. Un eventual rescate de la teoría pasaría, inexorablemente, por un experimento futuro que confirme la desintegración de protones o electrones, o por un hallazgo anómalo e indiscutible en la radiación de fondo.
Sin embargo, su aportación más valiosa no reside en tener razón sobre el mecanismo exacto, sino en recordarnos que la teoría de la inflación estándar no ha zanjado satisfactoriamente el enigma de las condiciones iniciales del universo. A veces, hace falta un error brillante para obligar a la ciencia a mirar donde no quería hacerlo.
¿Qué pasa con la masa de los electrones al final de un eón según esta teoría?
Inicialmente, el modelo requería que desapareciera por completo para que no hubiera noción de escala en el reescalado conforme. Ante la falta de respaldo en el Modelo Estándar, se suavizó el requisito para admitir un número mínimo de partículas masivas, siempre que su comportamiento estuviera dominado por la energía cinética extrema.
¿Cómo resuelve el problema del desorden original?
No lo resuelve eliminándolo, sino redefiniéndolo. Al asociar un nivel inicial muy bajo de entropía gravitacional, el modelo justifica la aparente alta entropía térmica del fondo cósmico, permitiendo un origen «limpio» que se va desordenando con la formación de agujeros negros a lo largo de los eones.
¿Por qué la ausencia de señales en 2024 no destruye la propuesta matemática?
Porque la matemática del empalme conforme (multiplicar las métricas de expansión) es formalmente coherente. Que los rastros físicos de eones pasados se hayan borrado por completo o queden por debajo del umbral de detección de nuestros satélites no anula la posibilidad teórica de la transición, aunque la deje en el terreno de la pura especulación sin pruebas.
¿Estamos exigiendo a la cosmología que explique lo inobservable antes de consolidar lo que medimos hoy?
¿Acaso el verdadero legado de este modelo no será el de una advertencia filosófica sobre los agujeros negros, más que una hoja de ruta física comprobable?
