Posts etiquetados ‘Constantes cosmológicas’

“[…] Lee Smolin ha propuesto una interesante adaptación de la teoría de universos múltiples que evita alguna de las objeciones que afectan a las demás teorías de ese tipo, estableciendo un vínculo curioso entre las necesidades de los organismos y la multiplicidad de universos. En el capítulo 2 expliqué cómo las investigaciones de la cosmología cuántica sugieren que las fluctuaciones cuánticas pueden dar lugar a “universos hijos” de manera espontánea, y uno puede imaginar un “universo madre” que produce de ese modo una descendencia. Una circunstancia que puede abrigar el nacimiento de universos nuevos es la formación de un agujero negro. De acuerdo con la teoría gravitatoria clásica (precuántica) un agujero negro encubre una singularidad, que puede visualizarse como una especie de borde del espacio-tiempo. En la versión cuántica, la singularidad se difumina de alguna manera. No sabemos cómo, pero es posible que el borde afilado del espacio-tiempo sea reemplazado por una especie de túnel, o garganta, o cordón umbilical, que conectaría nuestro universo con el nuevo universo hijo. […] los efectos cuánticos harían que el agujero negro se evaporase eventualmente, cortando el cordón umbilical y enviando al universo hijo a un devenir independiente.

El refinamiento introducido por Smolin en esta especulación consiste consiste en afirmar que las extremas condiciones en las proximidades de la singularidad tendría por efecto producir pequeñas variaciones aleatorias en las leyes de la física. En particular, los valores de algunas constantes de la naturaleza, tales como masas de partículas, cargas, etc., podrían ser diferentes en el universo hijo de lo que eran en el universo madre. Así pues, el hijo podría evolucionar de manera algo diferente también. Tras suficientes generaciones, podría haber grandes variaciones entre los diversos universos. Cabe esperar, sin embargo, que aquellos que difieran sustancialmente del nuestro no formarían en su evolución estrellas como las nuestras (recordemos que las condiciones bajo las cuales la formación de estrellas es factible son más bien especiales). Puesto que normalmente los agujeros negros se forman a partir de estrellas muertas, tales universos no producirían muchos agujeros negros y, en consecuencia, no darían lugar a muchos universos hijos. Por el contrario, aquellos universos con parámetros físicos apropiados para la formación de muchos agujeros negros y, por ende, a muchos universos hijos que poseerían valores similares de dichos parámetros. Esta diferencia en fecundidad cósmica actúa como una especie de proceso de selección darwiniana. Aunque los universos no están en competencia, hay universos “eficientes” y otros “menos eficientes”, de manera que la proporción de universos “eficientes” (en este caso, universos fabricantes de estrellas) en la población total sería grande. Llegado a este punto, Smolin argumenta que también la existencia de estrellas es una condición esencial para la vida. Así, las mismas condiciones que favorecen la vida, favorecen también el nacimiento de otros universos con capacidad de vida. En el esquema de Smolin, la vida no es algo extremadamente raro, como lo es en otras teorías de universos múltiples. Bien al contrario, la mayoría de sus universos son habitables”

Leído en La mente de Dios de Paul Davies

La teoría de la evolución por selección natural  tiene la virtud, y también el defecto, que constituye un modelo que puede aplicarse a un montón de disciplinas diferentes. Se la ha aplicado economía, sociología, Inteligencia Artificial, historia… ¡incluso en la historia de las mismas ideas o de la propia ciencia! Era cuestión de tiempo que se la aplicara a la cosmología.

La propuesta de Smolin es interesante en que ofrece una solución al hecho de la improbabilidad de la vida sin tener que apelar al principio antrópico en el que caíamos irremediablemente al observar el fino ajuste de las constantes cosmológicas. Por contra, tiene de poco interesante el hecho de ser bastante más ciencia-ficción que ciencia: es especulación de la más salvaje.

Dice Richard Dawkins:

“La esencia de la vida es la improbabilidad estadística a escala colosal”

Bonita cita que hace referencia al proceso ateleológico, sin dirección marcada o azaroso que ha sido la evolución hasta llegar al hombre. Se repite constantemente que los errores de réplica en las cadenas de ADN son  aleatorios, fortuitos, para luego ser filtrados por la dura criba de la selección natural (la cual sí parece actuar de modo determinista o no azaroso). Pero, ¿qué quiere decir que las mutaciones son azarosas o fortuitas?

Lo que habitualmente se entiende por ello es que cuando ocurre una mutación, no hay una causa final que la provoque, no hay un “para ésto”, al contrario que la mayoría de eventos que contemplamos en el mundo vivo, los cuales tienen finalidades claras (el ojo ve, la pata corre, el ala vuela). De acuerdo, pero aquí puede haber confusión. Que algo no tenga una finalidad evidente (aparte de que podría tener alguna finalidad que no supiéramos) no quiere decir que sea azaroso. Es más, la mecánica clásica, parte de un determinismo absoluto a todos los niveles de la realidad. Veamos el texto  determinista por antonomasia.

“Todos los eventos, incluso aquellos que por su pequeñez parecen no seguir las grandes leyes de la naturaleza, las siguen de una manera tan necesaria como las revoluciones celestes. Una inteligencia que en cada instante dado conociera todas las fuerzas que animan a la materia, así como la posición y la velocidad de cada una de sus moléculas, si, por otra parte, fuera tan vasta como para someter todos estos datos al análisis, abrazaría en la misma fórmula los movimientos de los más grandes cuerpos del universos y los del más ligero átomo. Para una inteligencia tal, nada sería irregular y la curva descrita por una simple molécula de aire o de vapores parecería regulada de una manera tan cierta como lo es para nosotros el orbe del sol”

Esto nos escribía Laplace en su Teoría analítica de la probabilidad. Si tuviéramos un diablillo que, a cada instante, conociera el estado total del sistema, debido a que este estado se conecta con los que le suceden por estrictas leyes, podría predecir con certeza absoluta todos sus posteriores estados, todo el futuro. Y esta es la concepción que suelen tener la mayoría de los científicos representada muy bien por Einstein y su “Dios no juega a los dados”.

¿Máquinas o dados?

Sin embargo, una divertida objeción a Laplace es la siguiente: supongamos que construimos un superordenador que, efectivamente, sepa el estado actual completo del Universo y todas las leyes que lo conectan con estados futuros. El ordenador sabría entonces qué es lo que yo voy a hacer en el siguiente momento. Entonces yo se lo pregunto: “HAL, ¿ahora voy a decir A o B?” Si HAL contestara A, yo diría B y viceversa, contradiciendo su gran poder de predicción. Supongo que el superordenador se volvería loco e intentaría asesinarme cada vez que me acercara a preguntarle algo (además no fallaría pues predeciría todos mis actos defensivos).

No obstante, pasemos por alto esta tonta objeción (quizá no tan tonta claro). Si las leyes de la física dominan estrictamente la naturaleza, también la dominarán a nivel génico. Parece artificioso diferenciar que, a nivel de ecosistema, la selección natural opera determinísticamente mientras que a nivel génico o cromosómico reina el más puro azar… ¿por qué en unos sitios sí y en otros no? ¿Por qué esa separación? Además, una naturaleza determinista abre las puertas a una evolución direccionada hacia la aparición del hombre. Dios, podría conocer todas las mutaciones de tal modo que podría haber preparado el estado inicial del Universo de forma que, al final, apareciera el hombre. Además, esto estaría respaldado por las polémicas y ajustadas constantes cosmológicas. Dios habría afinado el piano del Cosmos para que sonaran las teclas que él quisiera.

Pero, ¿qué es el azar? Habría que diferenciar que azaroso no equivale a libre. Si lanzo una moneda al aire hay un cincuenta por ciento de que salga cara o cruz. Suponiendo que Laplace se equivoca y el lanzamiento es un fenómeno aleatorio, al hecho de que salga cara o cruz no lo consideraríamos fruto de una decisión libre. La naturaleza podría ser absolutamente azarosa y nosotros seguir siendo igual de libres que nuestro reloj marcando las horas. Azaroso, tampoco es sinónimo de caótico, en el sentido de desordenado o confuso. Algo puede ser desordenado y funcionar de un modo absolutamente determinista. Habría que distinguir entre azar ontológico (que es el que aquí trato) de azar epistemológico. El segundo es, simplemente, la muestra de la insuficiencia de nuestro conocimiento sobre algo. Como no soy el diablillo de Laplace y no conozco completamente el estado inicial, con lo poco que sé hago mis predicciones, cual hombre del tiempo entre borrascas y anticiclones. Sin embargo podría darse el caso de que sé todo lo que se puede saber (no obstante, eso nunca se puede decir) y aún así, mi fenómeno es aleatorio, es decir, en unos casos hace una cosa y en otros otra sin que exista causa para ello. Aquí tendríamos un fenómeno incausado, pues azaroso significa sin causa que lo determine.

Azaroso significa aislado, sin relación con lo demás. El fenómeno aleatorio actuará con autonomía absoluta de su entorno. Sus únicas determinaciónes o limitaciones serían las que se salen de su conjunto de posibilidades y su probabilidad estadística. Cara o cruz al cincuenta por ciento, nada más, pero no  hay causa ni contexto que incite de ningún modo a que sea cara o a que sea cruz. Ambas posibilidades serían incausadas y autónomas, substancias en sí mismas. Pero el problema sigue estando aquí: ¿Existen realmente fenómenos aleatorios? Sólo si es así, y si esos fenómenos aleatorios tienen algo que ver con las variaciones hereditarias, sólo así, Darwin tendría razón y la evolución obedece al azar.