Pregunta Edge 2014: ¿Qué idea científica está lista para la jubilación?
Lawrence Krauss respondió que la idea de que las leyes de la física están predeterminadas:
Einstein dijo una vez: “La pregunta que más me interesa es si Dios tuvo alguna elección en la creación del universo”. Por supuesto, con “Dios”, él no se refería a Dios. A lo que él se refería era a la pregunta que ha impulsado a la mayoría de científicos que, como yo, están tratando de desentrañar las leyes fundamentales que rigen el cosmos en su escala más básica. A saber: ¿Hay sólo un conjunto consistente de leyes físicas? Si cambiamos una constante fundamental, una ley de fuerza, ¿caería todo el edificio?
La mayoría de los científicos de mi generación, como Einstein antes que nosotros, implícitamente asumen que la respuesta a estas preguntas es sí. Queríamos descubrir la ‘Teoría Verdadera’, la formulación matemática que explicara por qué tenía que haber cuatro fuerzas de la naturaleza, por qué el protón es 2000 veces más pesado que el electrón, etc. Históricamente en la historia reciente, este esfuerzo alcanzó su nivel más audaz en la década de 1980, cuando los teóricos de cuerdas argumentaron que habían encontrado la Teoría del Todo — que al usar los postulados de la teoría de cuerdas uno sería conducido a una teoría física única, sin margen de maniobra, que en última instancia explicaría todo lo que vemos a un nivel fundamental.
No hace falta decir que esa gran idea ha tenido que dejarse a un lado por ahora, ya que la teoría de cuerdas ha fallado, hasta la fecha, al menos, en cumplir con esas nobles promesas. En el proceso, sin embargo, en parte impulsado por la falta de éxito de la teoría de cuerdas, hemos sido conducidos a la alternativa opuesta: las leyes de la naturaleza que medimos pueden ser totalmente accidentales, locales a nuestro entorno (es decir nuestro Universo), no prescritas con solidez por ningún principio universal, y de ninguna manera genéricas o requeridas.
La teoría de cuerdas, por ejemplo, sugiere una serie de nuevas dimensiones posibles y para entrar en contacto con nuestro universo observado de cuatro dimensiones requiere que las otras dimensiones sean invisibles, ya sea mediante rizos en escalas tan pequeñas que no pueden examinarse, o requiriendo que las fuerzas y las partículas conocidas se limiten a vivir en nuestra ‘membrana’ de cuatro dimensiones. Pero parece que hay muchas, muchas maneras de ocultar las dimensiones extra, y que cada una produce un universo de cuatro dimensiones diferente, con diferentes leyes. También sugiere que las cuatro dimensiones en sí no tienen por qué ser universales. Quizás hay universos bidimensionales, y otros hexadimensionales.
Uno no tiene que ir a tales alturas especulativas para ser conducido a la posibilidad de que las leyes de nuestro universo pueden haber venido a existir cuando lo hizo nuestro universo. La teoría de la inflación, que actualmente es la mejor teoría de cómo nuestro universo actual obtuvo las características que se ha medido que tiene a grandes escalas, sugiere que en los primeros tiempos hubo un período desbocado de expansión. En diferentes lugares, y tal vez diferentes momentos, pequeñas regiones dejarán de ‘inflarse’, ya que se produce una transición de fase cósmica en esas regiones, cambiando la configuración estable de partículas y campos. Sin embargo, en este cuadro, la mayor parte del ‘metaverso’, si se quiere, se sigue inflando, y cada región que se aparta de la inflación, cada universo, puede instalarse en un estado diferente, con diferentes leyes, al igual que los cristales de hielo en una ventana pueden formarse en diferentes direcciones.
Todo esto sugiere muy fuertemente que podría no haber nada fundamental en absoluto sobre las leyes “fundamentales” que medimos en nuestro universo. Podrían ser simplemente accidentales. La física se convierte, en este sentido, en una ciencia ambiental.
Ahora, muchas personas han atacado esta noción por sugerir que de alguna manera podemos entender nuestras leyes, ya que se seleccionan antrópicamente — es decir, si se tratara de algo diferente, la vida no se habría desarrollado en nuestro universo. Sin embargo, esta idea está llena de problemas. Entre otras cosas porque no tenemos idea de qué posibilidades existen, y si el cambio de unos pocos, o un gran número de parámetros fundamentales podría resultar en universos habitables viables. Tampoco tenemos ni idea de si somos formas de vida ‘típicas’. La mayoría de la vida que evoluciona o va a evolucionar en nuestro universo en el futuro podría ser muy diferente.
Centrarse en lo antrópico pasa por alto el punto en cualquier caso. El hecho importante es que tenemos que estar dispuestos a renunciar a la idea de que las leyes de la física de nuestro universo reflejan un cierto orden subyacente fundamental… que las leyes están de alguna manera predestinadas por los principios de la belleza o la simetría. No hay nada nuevo en esto. Fue miope pensar que la vida en nuestro planeta estaba predestinada. Ahora entendemos que los accidentes de la selección natural y los traumas ambientales gobernaron la historia de la vida que llevó a nuestra existencia. Es igualmente miope pensar que somos de alguna manera los pináculos de la evolución — que todos los caminos conducen a nosotros, o que nosotros no vamos a llevar a algo completamente diferente en el futuro.
Es miope suponer que el universo en el que vivimos ahora siempre será así. No lo será. Como muchos de nosotros hemos argumentado, parece que en el futuro lejano todas las galaxias que vemos ahora desaparecerán. Pero puede ser mucho peor. Es miope asumir que nuestras leyes son universales en el tiempo y en el espacio, incluso en nuestro Universo. Los datos actuales sobre la partícula de Higgs sugieren que el Universo podría una vez más pasar por una fase de transición cósmica que cambiaría las fuerzas estables y las partículas, y nosotros y todo lo que vemos podría desaparecer.
Hemos llegado a aceptar la noción de que la vida no está predestinada. Tenemos que renunciar igualmente a la noción pintoresca que las leyes de la física lo son. Los accidentes cósmicos están en todas partes. Es muy posible que todo nuestro universo sea uno más.
