En el octavo día, Dios creó el multiverso …
2011, 2 de marzo, tuve la oportunidad de participar en el debate público más desagradable de mi vida. Fue un debate con un físico a quien una vez consideré mi amigo, o al menos un buen conocido. Brian Greene había publicado recientemente el libro Hidden Reality. Parallel Worlds and Deep Space Laws”y realizó una gira por América, contándole a una amplia audiencia sobre ello.
El Museo de Ciencias de Boston me encargó que entrevistara a Brian para una entrevista televisiva. Habiendo conocido a Brian Green durante muchos años, di mi consentimiento con mucho gusto. Pero mis expectativas no se cumplieron. Casi todas las veces que le pedí a Green que aclarara la afirmación de que hay otros universos y que diera al menos alguna evidencia experimental, se negó a responder.
Este talentoso científico no dio una sola prueba convincente de que hay otros universos en el mundo además del nuestro. Respondió a las preguntas formuladas algo como esto: "Esto es lo que nos dicen las matemáticas, y yo creo en esta ciencia". Pero las matemáticas no nos dicen nada sobre otros universos, más precisamente, sobre universos reales. Todas las especulaciones sobre el "multiverso" como un grupo de universos posiblemente existentes son completamente hipotéticas. El debate resultó infructuoso principalmente porque estábamos lidiando con cosas sobre las que nosotros, como científicos, no teníamos ningún dato objetivo. También podríamos discutir sobre cuántos ángeles caben en la cabeza de un alfiler.
norte
Los ateos se apoderaron de la idea de un multiverso, creyendo que si hay muchos universos, entonces la creación de un universo parece menos impresionante, lo que, por lo tanto, podría haber sucedido sin un acto divino. Saludaron ruidosamente el libro de Green.
En él, el autor reunió 4 teorías diferentes según las cuales, según Green, nuestro Universo es solo uno de muchos, y quizás un número infinito de universos: algunos de ellos son similares a nuestro Universo, otros no.
Una de esas teorías es la teoría de la inflación de Alan Guth. Según esta teoría, el Universo pasó por un período de expansión muy rápida (llamado por el autor inflación), que luego se desaceleró significativamente. Esta teoría fue complementada por Andrey Linde y Alexander Vilenkin a la caótica teoría de la inflación. Linde y Vilenkin creen que, basándose en conceptos cuánticos, se puede argumentar que el proceso inflacionario que dio origen a nuestro Universo continúa en la naturaleza de manera continua y para siempre.
Según estos teóricos, el proceso inflacionario “va por todas partes” en el Universo más amplio, donde continúa inflando otros segmentos del mismo que son inaccesibles a nuestra observación debido a las enormes distancias generadas por la rápida expansión del espacio. Cuando estas pequeñas partes del Universo aumentan increíblemente rápido, se alejan de nosotros y comenzamos a considerarlas como universos separados, porque se vuelven absolutamente inaccesibles para la observación.
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La pregunta, sin embargo, es: ¿Qué valor tienen todas estas declaraciones? Explican cómo pueden evolucionar partes de nuestro universo cuando comienza una rápida inflación en ellas, que ya se ha detenido en nuestra parte del vasto universo. Hasta ahora todo bien y lógico. Pero aquí no se trata de un verdadero "multiverso". Estamos hablando solo de supuestos teóricos, donde hay segmentos distantes de un Universo, del cual nosotros mismos somos parte.
Aparte de eso, no tenemos confianza en que esta teoría sea correcta. Los físicos no saben cómo "detener" la inflación, y como sabemos que nuestra parte del Universo ya no está en un estado de inflación (se está expandiendo a un ritmo más moderado), asumimos que la inflación se ha movido a alguna otra parte del Universo. Sin embargo, si no podemos observar partes tan distantes de nuestro propio Universo y obtener información sobre ellas, entonces, ¿de qué sirve tal modelo?
La interpretación de Hugh Everett de la mecánica cuántica nos lleva al concepto de multiverso de una manera diferente, y es este camino el que apoya Brian Greene. La teoría multimundo de Everett es incluso menos plausible que la teoría de la inflación caótica. Everett sostiene que debido a que no tenemos una forma teórica de "colapsar la función de onda" de la mecánica cuántica, lo que nos permite dar certeza a sus esencias vagas, en la medida en que cada oportunidad (resultado potencial de nuestros experimentos) que no tuvo lugar aquí puede realizarse de alguna manera. "Otro universo".
No sabemos exactamente dónde están estos universos. Además, hay muchos de ellos: ¡cada resultado posible de un evento cuántico te lleva a otro universo! Los eventos cuánticos ocurren todo el tiempo y en todas partes: cada vez que se libera un fotón en una bombilla como resultado de la transición de un electrón a un nivel de energía más bajo. Los eventos cuánticos tienen lugar durante cualquier reacción química. Una cantidad increíble e impensable de eventos cuánticos está sucediendo en cada momento.
Si, conduciendo tu coche, decides girar a la derecha en una intersección, entonces hay otro mundo, muy similar al nuestro, en el que giras a la izquierda. Hay universos donde Hitler ganó la Segunda Guerra Mundial y donde los nazis gobiernan el mundo; hay universos en los que el ataque del 11 de septiembre no tuvo lugar y el World Trade Center sigue en su lugar. Esta extraña teoría no está respaldada por ningún dato experimental y tiene muy pocos partidarios.
Teoria de las cuerdas
La teoría de cuerdas es otra área de la física en la que los avances han llevado a Green y sus colaboradores a conjeturar que existen múltiples universos. ¿Qué es la teoría de cuerdas? Esta dirección surgió en la física hace más de 40 años. Según sus seguidores, los principales elementos de la naturaleza son diminutas cuerdas vibrantes. La teoría de cuerdas fue propuesta por el científico italiano Gabriele Veneziano cuando realizaba una pasantía en Israel en el Instituto Weizmann en los años 60 del siglo XX.
“Una vez estaba mirando las ecuaciones que gobiernan el movimiento de las partículas”, me dijo en 2005 en Génova, “y de repente me di cuenta de que estas ecuaciones se parecen a las ecuaciones de comportamiento de las cuerdas, por ejemplo, para violines. Veneziano analizó su observación y, de hecho, resultó que existe una similitud entre la vibración de las cuerdas y el movimiento de las partículas elementales. Así nació la teoría de cuerdas.
Pero desde sus inicios, ha recorrido un largo camino. Físicos matemáticos como Edward Whitten del Instituto de Estudios Avanzados de Princeton han introducido un aparato matemático tan sofisticado y poderoso en la teoría de cuerdas que ahora se considera una rama de las matemáticas puras. De hecho, por desarrollar la teoría, Whitten recibió la Medalla Fields, otorgada por logros en matemáticas.
Según los físicos matemáticos, la teoría de cuerdas tiene una gracia que ha atraído a muchos científicos. Es cierto que esta teoría ha arrojado pocos resultados experimentales. Otros enfoques teóricos no conducen a las mismas conclusiones. “El único éxito real en la teoría de cuerdas es la definición de la entropía de los agujeros negros”, me dijo Roger Penrose cuando lo entrevisté. Quería decir que la teoría de cuerdas hizo posible reproducir el resultado de la determinación teórica de las características físicas de los agujeros negros, realizada por otros métodos. Aún no se han desarrollado experimentos para respaldar las predicciones de una teoría de cuerdas matemáticamente rigurosa pero demasiado abstracta.
Según esta teoría, el Universo se ubica en un espacio-tiempo que tiene más de 4 dimensiones que nos son familiares, ya que las ecuaciones que rigen el comportamiento de las cuerdas tienen sentido solo en espacios con 10 u 11 dimensiones. Algunos científicos han adoptado estos requisitos teóricos de la teoría de cuerdas y creen que el universo físico real en el que vivimos debe tener además de 6 a 7 dimensiones ocultas. Los teóricos de cuerdas como Green se refieren a ellas como "dimensiones enrolladas", creyendo que están ocultas en las tres dimensiones espaciales y una dimensión temporal que conocemos con certeza.
Pero, ¿el hecho de que algunas ecuaciones usen más de 4 dimensiones realmente significa que el universo real descrito por estas ecuaciones tiene dimensiones adicionales? Parafraseando al físico teórico John Bell, uno podría preguntarse: ¿son estas dimensiones adicionales “existenciales”, son reales o se introducen solo para la conveniencia de los cálculos matemáticos?
Debido a que la teoría de cuerdas aún tiene que proporcionar predicciones confiables y es poco probable que las presente en un futuro cercano, la existencia real, más que matemática, de dimensiones adicionales sigue siendo una gran pregunta. ¿Son estas medidas solo una peculiaridad matemática, un requisito matemático de la teoría, o realmente nos dicen algo sobre el universo?
Green y sus colegas utilizan las dimensiones adicionales de la teoría de cuerdas para argumentar que otros universos pueden estar "escondidos" en algún lugar dentro de esas dimensiones. Quiero enfatizar una vez más que, dado que ninguna de las predicciones de la teoría de cuerdas ha sido confirmada experimentalmente, las hipótesis sobre universos "ocultos" que se esconden en dimensiones acurrucadas detrás de escena parecen muy dudosas.
Otros mundos
La cuarta línea de razonamiento sobre la existencia de otros universos, que Green considera, se basa en el principio antrópico. Este principio llevó a algunos físicos a la suposición de que, debido a que la aparición de nuestro Universo fue un evento único, hay otros universos que son inaccesibles para nuestra observación. Solo exploramos aquellos lugares en el espacio que son adecuados para nuestra habitación, y no podemos observar universos donde las condiciones son incompatibles con la vida.
La idea es que hay muchas cosas en nuestro Universo que son inaccesibles para la comprensión actual: sus parámetros y propiedades están demasiado bien sintonizados para la vida como para surgir por casualidad, y todos los valores de estos parámetros son ideales para nuestra existencia. Por tanto, otros lugares (otros universos) “deberían” existir, donde los parámetros son diferentes, no aptos para la vida.
Para evitar la necesidad de reconocer el hecho de la "creación", que a su vez se sugiere como una explicación del surgimiento del universo, tan perfecto que la vida podría surgir en él, estos físicos se adhieren a la siguiente visión del universo. Si estamos aquí y los parámetros del Universo son ideales para nuestra existencia, entonces debe haber innumerables otros mundos y universos cuyos parámetros no pueden ser adecuados para sustentar la vida. Vivimos en nuestro Universo, porque solo sus parámetros son adecuados para la vida.
El problema con esta explicación de la existencia del multiverso es que no menciona el mecanismo detrás de la creación de otros universos invisibles. A pesar de todos sus inconvenientes, la teoría de la inflación caótica, la teoría de cuerdas y la teoría de mundos múltiples todavía ofrecen sus propios mecanismos para tal creación. La teoría antrópica es la más débil de todas las teorías de universos múltiples.
El hecho de que las ecuaciones abstractas requieran más medidas de las que observamos no significa que estas medidas sean reales. El hecho de que no sepamos "detener" la inflación no significa que sea ella la que cree otros universos, así como el hecho de que comprendamos tan poco el significado de la función de onda de la mecánica cuántica no significa que la onda pueda existir en otros mundos. …
Los nuevos ateos se han apoderado de la idea de un multiverso, por especulativo que sea, simplemente porque parece deshacerse de la figura creadora. Según los nuevos ateos, las leyes de la física y las matemáticas conducen al surgimiento del universo de la nada; y porque podría ocurrir una vez, en la medida en que puede ocurrir una y otra vez, de ahí surge la posibilidad de la existencia de innumerables universos.
Si existe un conjunto infinito de universos, entonces el nuestro es una parte infinitamente pequeña del universo y, tal vez, no requiera poder divino para su control. Por otro lado, con base en el mismo argumento, es posible argumentar que la fuerza que creó un número infinito de universos debe ser inconmensurablemente mayor que el poder de cualquier creador, lo cual ha sido discutido hasta ahora en todas las religiones. En cualquier caso, solo podemos observar un universo.
La peor característica de la teoría del multiverso es la falta de frugalidad. Este es un modelo que, como la antigua teoría de Ptolomeo sobre el sistema solar con sus ciclos y epiciclos, barrido decisivamente por Copérnico, tiene muchos parámetros libres. En realidad, un multiverso infinito tiene infinitos parámetros. Debe haber parámetros que describan cada uno de los muchos otros universos que los expertos individuales creen que existen de alguna manera en algún lugar. El multiverso infinito no cumple con el criterio de Einstein de gracia y simplicidad, y los modelos simples y elegantes se ajustan mejor a la naturaleza.
Pero incluso Dawkins, que no es matemático, se dejó llevar por la idea del multiverso, porque le permite evitar reconocer la existencia de Dios. Esto es lo que él mismo escribió sobre esto:
Es muy tentador pensar (y muchos han sucumbido a esta tentación) que postular la existencia de una abundancia de universos es un lujo derrochador y completamente inasequible. Si nos permitimos la extravagancia de muchos universos (dicen estas personas), entonces siete problemas, una respuesta: podemos reconocer la existencia de Dios. ¿No son estas dos hipótesis ad hoc igualmente inútiles e igualmente insatisfactorias? La conciencia de las personas que piensan de esta manera claramente no fue criada por selección natural.
Dawkins subestima enormemente la verdadera "extravagancia" de la idea de la "abundancia de universos". ¿Por qué piensa que el universo físico tiene algo que ver con la "selección natural" biológica y cómo se puede "cultivar la conciencia" a través de la selección natural para comprender la infinidad de universos? Uno solo puede adivinar sobre todo esto.
El principal problema en la idea de un multiverso es la total imposibilidad de confirmar sus teorías de manera experimental o utilizar cualquier dato obtenido de observaciones del mundo real. La idea de un multiverso requiere el uso de un aparato matemático que no se puede aplicar a fenómenos físicos reales. Cualquier hipótesis - Dios existe o Dios no existe - queda sin probar si aceptamos la hipótesis de muchos universos. El multiverso solo hace que el creador hipotético sea aún más omnipotente. El multiverso y el infinito nos llevan al reino de las matemáticas y su relación con la física y la cosmología.
Recomendado para ver: "Multiverso - Universos paralelos"
Azel Amir D.
