Para abrir esta entrada, una broma tomada del blog A bordo del Otto Neurath que está directamente relacionada con el tema de hoy:

 

 

Conexiones Cósmicas, Telas de Araña y Arquitectura de la Complejidad

Los últimos días de 2007 y la primera semana de 2008 han deparado algunas noticias sorprendentes procedentes del ámbito de la astronomía. Desconozco si a vosotros os ocurre lo que a mí. Cuando leo la prensa (escrita o digital), algunas notas me dejan frío, otras terminan por irritarme, raramente me sorprenden, pero también las hay de otro tipo. Se trata de aquellas que sin saberlo, te inducen a pensar: ¡Ya era hora, al fin! Está última sensación me ha causado el anuncio de que muy posiblemente el cosmos que hoy podemos observar esté entrelazado por filamentos de materia-energía oscura. Tal conjetura ha sido denominada por algunos “tela de araña” o “araña cósmica”, es decir que está lleno de filamentos que conectan partes más o menos distantes entre sí. A priori, tal apelativo me parece desafortunado, por cuanto induce a pensar en una estructura geométrica de simetría cuasi-cristalina. Dudo que sea el caso ¿Porqué esperaba tal estructura, de uno u otro modo? Hasta donde alcanzan mis cortas entendederas, el cosmos es un sistema complejo, es decir no lineal. Se encuentra constituido (al menos el observable hasta la fecha) por concentraciones de materia y energía que no se distribuyen aleatoriamente, ni mucho menos. De no ser así, sería imposible que detectáramos concentraciones de materia-energía en galaxias y agrupaciones de galaxias, sino una distribución uniforme, sin patrón. Resulta que todos los sistemas complejos pueden caracterizarse por si riqueza (números de elementos categorizables en clases, en función de su similitud), diversidad (riqueza y abundancia de las mencionadas clases) y conectividad (vínculos o conexiones entre los distintos elementos que lo conforman). Estos temas ya han sido abordados en nuestra bitácora, e incluidos en la Categoría Diversidad, Complejidad y Fractales. Se trata de lo que se denominan distribuciones contagiosas. Pero esto no es todo, ni mucho menos. Los sistemas complejos tienen unos entramados o “telas de araña de características muy concretas”, con independencia del objeto de estudio (redes tróficas, cadenas alimentarias, arquitectura de Internet, circuitos electrónicos, ensamblajes de suelos, etc., etc.). Tales estructuras son denominadas de “mundos pequeños”. El catalán Ricard V. Solé es uno de los más afamados expertos mundiales en la materia. Ya hablaremos de él y de tales geometrías. Hoy tan solo escribiremos unos comentarios iniciáticos.

Mundos pequeños. Fuente: Humanismo y Conectividad

Ya había preparado varios post sobre el tema, obviamente sin tener en cuenta el cosmos. Por lo tanto, ya hablaremos sobre estos asuntos con más detalle. Digamos que las noticias hacen referencia a que los datos se han obtenido mediante un modelo de simulación, pero también a que los futuros radiotelescopios podrán detectarlos. Del mismo modo en la nota que hace referencia a un universo “lleno de filamentos” puede leerse:

En cuanto al modelo desarrollado para estudiar la evolución del universo, Burns señala que en ciertos aspectos es parecido a los modelos climáticos, ya que ambas investigaciones tienen mucho que ver con la dinámica de fluidos.

Mundos pequeños. Fuente: Humanismo y Conectividad

Obviamente, se trata de sistemas complejos. No es trivial que la estructura de Internet, como otras naturales y artificiales también sean conformes a este tipo de toplogías muy concretas. De hecho, también se habla de tela de araña al entramado de conexiones en la Web, como en epidemiología, etc. Si realmente se trata de una estructura tan ubicua y nuestro cosmos se ajustara a ella, sabríamos lo que deberíamos buscar con la nueva instrumentación astronómica. Las conectividades siguen unos patrones muy concretos, de naturaleza fractal y que se ajustan a las Curvas de Willis, tan mencionadas en nuestro blog. Anticipemos, por ejemplo, que al aumentar la complejidad de un sistema, su estabilidad demanda un descenso de conectividad entre los elementos que la conforman.

Internet y mundos pequeños

Observemos pues visualmente la diferencia entre una estructura interconectada aleatoriamente y otra conforme a los mundos pequeños extraída de un trabajo de Ricard Solé y colaboradores publicada en la revista Ecosistemas.

Grafos aleatorios (b) vs. de mundos pequeños (a)

Pues bien, la conectividad en los mundos pequeños nos informa de canales eficientes para el flujo de energía, materia e información. Y ahora perdonarme pero os espetaré una conjetura más que loca: ¿Podrían ser las estructuras denominadas de gusano y los agujeros negros una consecuencia de una geometría de este tipo a nivel cósmico? Bien pudiera ser que la respuesta sea afirmativa. De ser el caso, daríamos un paso de gigante en la comprensión del cosmos y la naturaleza que nos rodea. Ya hablaremos de estos temas muy pronto incluida las analogías del universo previamente aludidas. Lo que sería más que sorprendente es que los radiotelescopios confirmaran la presencia de mundos pequeños. Mientras tanto habrá que esperar, y solo mentaré los casos corroborados en futuros post, comenzando por una definición sencilla y relativamente novedosa de complejidad.

Este artículo es una reproducción del titulado Conexiones cósmicas, Telas de Araña y Arquitectura de la Complejidad que publicó Juan José Ibáñez en su bitácora Un Universo invisible bajo nuestros pies bajo licencia Creative Commons.