La paradoja de Olbers

¿Por qué el cielo está oscuro por las noches? No es tan evidente como parece.

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El descubrimiento del universo

Para nuestros antepasados más remotos, el universo era sólo luces...

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Perfumes sin retorno

En la naturaleza, el orden tiende siempre al desorden, y nunca en sentido inverso: el tiempo fluye sólo en una dirección...

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Las rayas de las cebras

¿Sabías que las rayas de las cebras son fruto del caos?

Yo tampoco.

Este es uno de los artículos que más me ha costado escribir. He procurado que sea comprensible para (casi) todo el mundo. Si no lo he conseguido, sé clemente conmigo. Aunque sólo sea porque te ha salido gratis.

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Dos territorios diferentes

Con las personas por las que siento respeto, hay temas que prefiero no abordar. En la mente humana, el edificio de la fe es una fortaleza inexpugnable. Su lógica es distinta a la de la razón, porque tiene sus propios postulados y sus propios mecanismos de razonamiento. Observe el lector que no he dicho que la fe es un error, ni un territorio irracional. Exceptuando, posiblemente, a los afectados por el síndrome de Asperger, todos tenemos fe en algo, quizá en casi todo. Hay muchas razones para creer que unos astronautas llegaron a la luna, y todas las evidencias que tenemos concuerdan en que así sucedió. Pero, al final de la jornada, tenemos que creer que sucedió. Simplemente, porque no estábamos allí.

Yo fui educado en la fe católica, con toda la insistencia que cabía esperar de un régimen firmemente asentado en el catolicismo. Mucha menos insistencia, desde luego, que la que hoy despliegan a nuestro alrededor los sacerdotes de la nueva religión totalitaria. Fue mi madre la que, en mis primeros años, apoyaba aquellas enseñanzas, aunque con el tiempo se fue volviendo más indiferente hasta llegar, sospecho yo, al agnosticismo.

Durante mi adolescencia, la religión me torturaba. Todo en ella me producía angustia: los misioneros que curaban leprosos, la obsesión por la crucifixión, la sombra permanente del pecado y la necesidad de expiación, el suplicio de la castidad, el sufrimiento, la obligación de ir a misa, de rezar. Yo era aún muy joven y no sabía expresarlo, pero en mi interior sentía que todos aquellos ritos y normas eran absolutamente desproporcionados. Seguramente, disfrutar de estar vivo sin meterse con nadie tenía que ser mucho más simple, y muchísimo menos agobiante. 

Mi espíritu rebelde empezó a aflorar cuando, en los dos últimos años del bachillerato, asistí a un colegio de frailes. Allí los empecé a ver como hombres de carne y hueso, con sus manías personales, sus defectos (virtudes no  les recuerdo ninguna) y sus rasgos de carácter. Eran seres extraños, que no tenían novia ni se habían casado y que se paseaban por el colegio envueltos en una sotana de la edad media. No sentí simpatía por ninguno, y sólo una moderada antipatía hacia los más montaraces.

Pero, aun así, no renegué de la religión, aunque deseaba con todas mis fuerzas hacerlo. Esa pugna interior me duró todavía dos o tres años, y por fin, durante mi estancia en Warrington, en una tarde de lluvia wagneriana frente al ventanal del salón de mis británicos anfitriones, proferí un grito interior: ¡Se terminó!, exclamé para mis adentros. Y me sacudí para siempre aquella carga insoportable. Había sido, tal vez, el contacto con otra manera de vivir la moral, mucho más individualista, lo que me dio el empujón decisivo.

Eran tiempos turbulentos en toda Europa por aquel entonces, y a mi regreso, en la universidad, encontré un cauce para mi rebeldía. En realidad, no había otro, y confieso que habría agradecido que existiese. Dentro de aquel cauce o redil había que ser anticlerical, y yo lo fui. Lo fui hasta extremos que ahora me avergüenzan, y sólo cuando, en el año 2001, decidí desprenderme de aquella segunda rémora ideológica, comprendí que tenía que reexaminar mi pasado y mis convicciones partiendo del cero absoluto. 

Recorrí aquel nuevo itinerario con muchas vacilaciones. No tenía referentes, salvo la animadversión hacia mis antiguos compañeros de redil. Mi primera mujer había sido católica, y al igual que, tiempo atrás, mis anfitriones británicos, había respetado mis ideas.  Eran dos precedentes muy poderosos, y poco a poco fui comprendiendo algo obvio: las convicciones de los demás son tan respetables como las mías. He dicho convicciones, no ideologías. Las convicciones son lo que uno cree. Las ideologías, lo que uno se empeña en que los demás crean.

Todo eso no quita para que las religiones me parezcan desesperantemente absurdas, y por eso procuro evitar el tema cuando sé de antemano que entrar en ese terreno no servirá para nada. Pero el otro día traspuse esa frontera, a cuenta de un matemático que publica sus argumentaciones en Internet, y aquella conversación me ha llevado a hacer balance de las preguntas que me hago cuando me hablan de Dios. Que son un poco distintas de las que uno oye o lee habitualmente.

Para empezar, ¿a qué se refiere uno cuando habla de Dios? Puede que sea difícil creer que unos tipos llegaron a la luna, pero al menos uno puede ver sus imágenes y situarlos mentalmente en un mapa y en el sistema solar. Pero, si Dios es un espíritu, ¿por qué creer en él y no en Yemanyá, o en el ectoplasma de Confucio reencarnado en un koala? Eso, suponiendo que uno decida creer en los espíritus.

Es necesario creer en Dios porque Dios creó el universo, responderán algunos. En realidad, quieren decir que ellos creen que el universo ha sido creado por un agente, y a ese agente lo llaman Dios. Pero esa hipótesis es innecesaria, porque ese agente no puede haber salido de la nada. También tendrá que haber sido creado, y siguiendo ese razonamiento no terminaremos nunca. Si el universo no puede existir simplemente porque sí, entonces sería igualmente absurdo que Dios existiera porque sí. 

Cuando uno empieza a comprender la inmensidad y complejidad del universo y el lugar infinitesimal que ocupamos en él, parece un tanto egocéntrico creer que hay por ahí un ser superior que se interesa por nuestro comportamiento. De hecho, una cosa es crear el universo y otra --bastante distinta-- es decirles a sus criaturas lo que deberían hacer. A menos que eso forme parte también del experimento.

Un experimento, como mínimo, extraño. Si uno quiere averiguar cómo se comporta la especie humana cuando un ser superior les dicta unas normas morales, ¿por qué empezar en tiempos del Antiguo Testamento, y no antes? ¿Los seres humanos anteriores a la Biblia pecaban y eran virtuosos, o simplemente se libraron del experimento? En cualquier caso, si Dios quiere que creamos en él, ¿por qué se esconde detrás de unos textos que cada uno puede interpretar a su manera? ¿Por qué se aparece sólo a unos cuantos místicos y pastorcillos, y nos discrimina a todos los demás? ¿Por qué no se nos manifiesta de manera que no podamos dudar que existe?

A esas preguntas nadie ha sabido contestarme todavía. Y no es sorprendente, porque mis argumentos se asientan en la razón y los de los creyentes se asientan en la fe. Territorios diferentes. Tan diferentes que, de cuando en cuando, me divierto jugando con esa otra lógica. Cada vez que un testigo de Jehová llama a mi puerta para hablarme de la Biblia, yo le respondo que no es necesario, porque la Biblia la escribí yo. Y cuando me explican que Dios creó el universo, les respondo que están muy equivocados: el universo, en realidad, lo creé yo.

Demuéstrenme lo contrario. 

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Teología experimental

Por lo general, tengo cosas más importantes que hacer que ocuparme de la filosofía. Exceptuando a Zenón de Elea y a su maestro Parménides, todas mis lecturas filosóficas terminan invariablemente en una combinación de bostezos, hartazgo y estupefacción. ¿Cómo es posible que los filósofos se líen tanto para no decir nada? Todos podemos llegar a entender lo que es un electrón, un campo gravitacional, un cromosoma o un número primo, pero ¿por qué los filósofos no definen los conceptos que usan de manera que cualquier ser pensante pueda entenderlos?

A lo largo de mi vida, le he dado muchas vueltas a esas preguntas. Encuentro asombroso que la filosofía sea una disciplina universitaria, que haya personas que se ganen la vida dedicándose a ella, y que grandes pensadores de todas las épocas le hayan dedicado tal cantidad de páginas sin llegar jamás a alguna conclusión verificable o mínimamente sólida. El cerebro humano, por lo visto, es así.

Sucede que hay dos tipos de conceptos en la mente humana. Uno, de alcance universal, es el resultado de una abstracción. Nos fijamos en cierto número de ejemplares de cualquier cosa, y de ellos extraemos una conclusión que vale para todos. Si observamos, por ejemplo, que el número 7, el 11 y el 31 sólo son divisibles por sí mismos y por el número 1, podemos definir un concepto basado en esas dos propiedades, que los matemáticos han llamado 'número primo'. A partir de ese momento, si escogemos un número al azar no habrá posibilidad de duda: o es primo o no lo es, y no tendrá ningún sentido hablar de números 'medio primos', o distinguir entre números más primos o menos primos.

En cambio, hay otro tipo de conceptos que construimos en torno a un prototipo. Una colina, un adolescente o una borrasca son conceptos claros, pero borrosos en las fronteras. Cualquier afirmación que hagamos sobre ellos será más o menos válida según lo cerca o lejos que estemos del prototipo. Rara vez nos pondremos de acuerdo sobre dónde empieza una colina, y no todos los adolescentes tienen acné. Además, a menudo podemos definir nuevos prototipos que transforman nuestro paisaje conceptual: ¿la pirámide de Keops es una colina? ¿en qué momento una borrasca se convierte inequívocamente en un ciclón?

La filosofía juega en gran medida con conceptos derivados de prototipos, y vende como generalizaciones lo que son sólo áreas conceptuales más o menos difusas que cada filósofo puede interpretar a su antojo. Prueba de ello es que, en la práctica, así sucede. La historia de la filosofía es una larga enumeración de controversias, cismas, delirios, narcisismos y, sobre todo, pereza.

Pereza de verificar los conceptos y de marcarse una dirección y un método. En filosofía, los fracasos no son relegados, sino que se acumulan. Las tonterías que afirmaron Aristóteles, Platón, Kant, Bergson o Hegel siguen en los libros, inamovibles. Si la ciencia hiciera lo mismo, los científicos estudiarían hoy el móvil perpetuo o la generación espontánea en pie de igualdad con la termodinámica y la microbiología.

Hay además un tercer tipo de conceptos que han dado pie a buena parte del corpus filosófico. Me estoy refiriendo a lo que podríamos llamar 'lógica exhibicionista' o 'lógica justificativa'. En esa línea, por ejemplo, la pregunta "¿dónde empieza una circunferencia?" podría dar lugar a un voluminoso tratado filosófico sobre los orígenes del devenir, la esencia de la continuidad o el eterno retorno, aunque por supuesto sólo a un filósofo se le podría ocurrir tamaña pérdida de tiempo.

La lógica exhibicionista ha sido usada muy a menudo en filosofía para justificar las propias creencias o para inflar la vanidad personal de más de un autor. Las cinco vías de Santo Tomás son un buen ejemplo de piruetas mentales concebidas únicamente para justificar la sumisión a un dogma religioso. Como acrobacias intelectuales son muy brillantes, pero sólo han servido para convencer a los ya convencidos. Santo Tomás tal vez habría hecho mejor dedicándose a componer música para la Corte, o estudiando la germinación de la habichuela.

Quizá la rama de la filosofía con que más familiarizados estamos la mayoría de nosotros es la teología. Todo el edificio conceptual de la teología está construido sobre un único concepto, que simplificando podríamos llamar 'Dios'. Todo el mundo entiende el significado de 'Polo Norte', 'Everest' o 'Torre Eiffel', pero ¿qué cosa es 'Dios'? Difícil averiguarlo. Ni siquiera los diccionarios coinciden en sus definiciones. Para aclarar ideas, voy a tratar de resumir los resultados de mi búsqueda en unos cuantos diccionarios.

Casi todos los diccionarios definen 'Dios' como "ser supremo", aunque algunos (Collins) hablan de 'espíritu' y Wordnet lo califica de 'sobrenatural'. Mal empezamos. Pero hay más versiones. Wiktionary lo define como "presencia o fuerza espiritual impersonal y universal", que es algo así como decir 'todo y nada', mientras que Merriam-Webster lo define como "realidad suprema o última". ¿En qué quedamos? ¿Suprema, o última? Me parece a mí que no es lo mismo.

Esta era sólo la presentación. En cuanto a los atributos, los hay para todos los gustos. Muchos lo califican de "creador" y "gobernante" del Universo. Al menos uno (Oxford) añade "fuente de autoridad moral". Casi todos coinciden en que es 'venerado' u 'objeto de fe', y Merriam-Webster, siempre en su línea particular, añade: "perfecto en términos de poder, sabiduría y bondad". Curiosamente, ninguno de ellos atribuye a Dios la cualidad de 'eterno'.

Vayamos por partes, y limitémonos a lo que el sentido común nos permite interpretar. Hablar de un ser 'supremo' implica una escala de menor a mayor, pero ninguno de los diccionarios nos aclara cuál es esa escala. Si lo que queremos decir es que Dios creó el Universo, entonces el adjetivo 'supremo' sobra. ¿Puede haber algo más supremo que crear el Universo? Me pregunto.

Más problemática se pone la cosa cuando intentamos desentrañar el significado de 'espíritu' o 'sobrenatural'. Para mí, un espíritu es un estado de ánimo, y ninguno de los que yo he experimentado me ha permitido jamás crear un universo. Quizá no he perseverado lo suficiente. En cuanto a 'sobrenatural', es un adjetivo que asocio únicamente a ciertas películas de terror o a ciertas alucinaciones. Por ejemplo, a causa de la sed en el desierto o de la ingestión de sustancias psicoactivas.

Nos quedan tres sustantivos que hacen referencia a Dios: 'presencia', 'fuerza' y 'realidad'. La idea de que Dios es real o está presente, sin que nos aclaren cuándo o dónde, me sume en profunda confusión. En toda mi vida, jamás he podido ver ni me han presentado a ningún ser supremo sospechoso de haber creado el mundo. ¿Debería intensificar mi vida social?

Pero tengo que confesar que, después de tal cúmulo de confusiones, me topo por fin con una palabra tranquilizadora: 'fuerza'. La idea de que Dios es una fuerza es providencial, porque, como casi todos sabemos, la fuerza es el producto de la masa por la aceleración, y ambas son medibles. De modo que sólo tendríamos que averiguar la masa de Dios y hacia dónde se mueve para conocer su magnitud e incluirla en los diccionarios. ¿Hay algún teólogo por ahí dispuesto a trasponer los umbrales de la filosofía experimental? Se admiten apuestas.

Nos quedan todavía unos cuantos atributos más bien pomposos, pero difíciles de verificar experimentalmente. Si nos fiamos de la teoría del big bang, que por el momento es la que mejor explica nuestras observaciones, podríamos concluir que Dios es la fluctuación cuántica del vacío que dio lugar al universo que habitamos, y podríamos conjeturar que las mismas leyes que causaron tal fluctuación son las que aún hoy gobiernan las galaxias y sus componentes. Pero, francamente, de ahí a que el big bang sea una "fuente de autoridad moral" media un abismo.

Para terminar, los atributos más peliagudos son los que meten al infinto de por medio. Si Dios ha creado el Universo, sin duda es muy poderoso, pero para ser 'infinitamente poderoso' tendría que estar creando infinitos universos en infinitos instantes y sujetos a infinitas leyes físicas. No digo que no, pero yo cuando miro al cielo no alcanzo a ver nada ni remotamente parecido. De dónde ha sacado Merriam-Webster esa información es un misterio, sin duda teológico.

Hasta aquí nos hemos mantenido en el terreno de la duda, por decirlo con ánimo indulgente. Pero, ay, las dos cualidades que nos quedan chocan frontalmente con el sentido común. Si Dios es infinitamente sabio e infinitamente bondadoso, entonces el mundo que habitamos es el mejor de los mundos posibles, afirmación fácilmente refutada por cualquier programador de videojuegos dispuesto a crear un universo en el que no existan la envidia, la guerra, el fracaso, la soledad ni el dolor. Y en el que se paguen menos impuestos.

No haría falta ir muy lejos. Si los teólogos me dan a mí los fondos necesarios, yo mismo lo puedo programar. Palabra.


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(Meta)física recreativa: Hawking y Penrose en el País de las Maravillas

Desde tiempo inmemorial, el ser humano necesita ver signos reveladores en las montañas, en las nubes, en las entrañas de sus víctimas o en las estrellas. Probablemente es una cualidad intrínseca de nuestro cerebro, que sólo la ciencia ha conseguido, a duras penas, mantener a raya. Desde la mirada protectora del Sagrado Corazón de Jesús presidiendo la cama de matrimonio hasta los arcanos del I Ching o el oráculo de Delfos, las 'revelaciones', religiosas o profanas, son para muchos un bálsamo que mitiga la dificultad de coexistir con dos misterios difícilmente soportables: el pasado, y el futuro.

Después de largos siglos de religión y de fantasías aristotélicas, Galileo, Newton y Maxwell asentaron por fin la física en tres sólidos pilares que nos aportaron una visión del mundo coherente y previsible. Hasta tal punto que, en los mismos días en que Max Planck publicaba sus observaciones sobre la radiación del cuerpo negro, los físicos más eminentes declaraban solemnemente que, en física, todo estaba ya descubierto. Después de Planck vino la mecánica cuántica, ese extraño mundo en el que una partícula elemental atraviesa de cuando en cuando la pared contra la que usted y yo rebotaríamos y, por si fuera poco, es capaz de desdoblarse, comportarse como una onda e interferir consigo misma. Al mismo tiempo, la teoría de la relatividad nos explicaba que en realidad las manzanas caen porque, a su alrededor, el espacio está curvado, y que, si uno viaja a una velocidad suficiente, puede sobrevivir a sus tataranietos sin necesidad de preocuparse por el colesterol.

Entusiasmados por todas aquellas innovaciones, los físicos se abandonaron a la tentación de extrapolar: ¿tiene un origen el Universo?, ¿terminará algún día? Hasta los años 20 del siglo XX, se pensaba que no. Un Universo eterno era filosóficamente conveniente, ya que descartaba la necesidad de un Creador, y es sabido que, desde Miguel Servet, la religión y la ciencia estaban a mal traer. Cuando, en 1929, Edwin Hubble descubrió que las galaxias se alejaban unas de otras y, por lo tanto, que el Universo se expande, una nueva teoría fue inevitable: si invertimos el sentido del tiempo, una expansión se convierte en una contracción, y las contracciones, idealmente, terminan en un punto: el origen del Universo era, pues, una explosión puntual. Fred Hoyle, que defendía tenazmente la teoría del Universo perpetuo, se refirió despectivamente a la nueva teoría como el "Big Bang" (el Gran Petardazo).

Sin embargo, el Big Bang se impuso y, con algunas modificaciones, se convirtió en la teoría imperante. Pero la curiosidad humana se crece ante las fronteras, y pronto algunos empezaron a preguntarse lo que había sucedido antes del Big Bang. Si entendemos el Big Bang como una 'singularidad' (en lenguaje matemático, una densidad infinita concentrada en un solo punto), la pregunta carece de sentido, porque las leyes de la física, al menos tal como las conocemos, comienzan con el Big Bang y, sea cual sea la información que pudiera llegar a él desde su pasado, tendría que comprimirse infinitamente para atravesar por un punto y quedaría destruida. ¿Se han arredrado los físicos ante esta consideración?

Más bien al contrario. Como en los aciagos tiempos de la Edad Media, las especulaciones florecen, propician polémicas y se disputan los favores del público en esta nueva era dominada por los mass-media. Stephen Hawking y Roger Penrose no se han quedado al margen de esta pirotecnia y, en sus dos recientes libros (The Grand Design, Bantam Press, 2010, y Cycles of Time, The Bodly Head, 2010), ponen también su granito de arena. En otras palabras: sí, especulan.

Si el Universo comenzó siendo un punto, para estudiar sus orígenes tendremos que basarnos en las leyes de lo infinitamente pequeño. Es decir, de la mecánica cuántica. En particular, tendremos que atribuir al naciente Universo la propiedad de evolucionar siguiendo múltiples caminos al mismo tiempo. ¿Cuantos caminos? Todos. Como parece evidente que nosotros habitamos en un solo Universo, los otros tendrán forzosamente que ser distintos del nuestro. Además, siguiendo los razonamientos de la mecánica cuántica, tendrán que ser infinitos y diferentes entre sí. Es decir, sus leyes físicas serán diferentes, lo cual implica que algunos no conseguirán sobrevivir mucho tiempo, y que en muchos de ellos las estrellas no conseguirán fabricar carbono y, por lo tanto, sus planetas no podrán albergar seres vivos, tal y como nosotros los conocemos. ¿Darwinismo cósmico? El propio Hawking utiliza esta expresión para referirse a este modelo teórico, que más propiamente se denomina 'multiverso'.

Penrose, en cambio, aborda el tema desde un punto de vista radicalmente distinto. En términos simplificados, la segunda ley de la termodinámica dicta que el orden terminará inexorablemente convirtiéndose en desorden (y definiendo, de ese modo, la dirección del tiempo). A pesar de lo que nos pueda parecer, no es absolutamente imposible que al frotar una vieja lámpara el polvo resultante adopte la forma de un genio y nos pida un deseo, pero sí es extremadamente improbable. Tanto que, si alguna vez nos sucede, será mucho más probable que estemos siendo víctimas de una alucinación.

El desorden del Universo tiende, pues, a aumentar irreversiblemente, lo cual tiene dos consecuencias lógicas: en sus comienzos, el orden en el Big Bang era total y, en su estado final, el Universo estará dominado por el desorden total. Pero, sin necesidad de llegar a fechas tan lejanas, hay un tipo de procesos que representa también, en cierta manera, el final de las leyes físicas: los agujeros negros. ¿Qué sucede en el interior de un agujero negro? Nadie que se aventure a averiguarlo podrá explicárnoslo, porque allí dentro la gravedad es tan intensa que las trayectorias rectilíneas son imposibles, y toda información emitida retornará indefectiblemente al punto de partida. Sin embargo, de los agujeros negros sabemos algunas cosas. Por ejemplo, que en su interior el desorden -los físicos lo llaman 'entropía'- es máximo. O que, según demostró Stephen Hawking en 1974, emiten radiación y, por consiguiente, al cabo de millones de años terminarán evaporándose.

Los agujeros negros son, en cierto sentido, todo lo contrario del Big Bang. En el origen del Universo, las condiciones eran, por así decirlo, angelicales: orden perfecto, y ausencia de masa. Los agujeros negros, en cambio, son acumulaciones infernales de masa, posiblemente infinitas, en las que el desorden es prácticamente total. Sin embargo, si los agujeros negros terminan evaporándose, el destino final del Universo será un inmenso océano frío cuya geometría podría ser compatible con el nacimiento de otro Universo. O, más bien, con el renacimiento del que ya conocemos. Dicho de otro modo: el eterno retorno.

Naturalmente, para que esa transición sea posible hay dos grandes escollos que habría que salvar. El desorden total tendría que convertirse en orden total, y la masa tendría que desaparecer. Mediante razonamientos geométricos y una fuerte dosis de especulación, Penrose se las arregla para sugerir que ambas cosas son posibles, e incluso cree advertir en la radiación cósmica de fondo ciertos indicios que confirmarían sus conjeturas. Desde luego, después de un largo siglo de descubrimientos provocativamente contrarios al sentido común, nadie se atreve ya a decir en física que algo es imposible, pero tanto los argumentos de Hawking como los de Penrose suenan demasiado a malabarismo científico.

Galileo, Newton y Maxwell asentaron los cimientos de la física en la observación y en la predicción, y en el momento actual hay muchas incertidumbres con respecto a la realidad observable y muy pocas predicciones verificables. Nadie tiene todavía la certeza absoluta de haber observado un agujero negro. No se ha podido establecer aún si el protón se desintegra, o si el neutrino tiene masa. El bosón de Higgs, que supuestamente confiere la masa a las partículas que la tienen, no ha sido identificado en ningún acelerador. Nadie sabe exactamente qué son, o dónde están, la materia oscura ni la energía oscura. Tampoco se ha detectado jamás ningún gravitón, y la unificación de la gravedad con las otras tres fuerzas conocidas está todavía en el aire. Desde el punto de vista de la predicción, la teoría de cuerdas, la supersimetría, la teoría M y la teoría de membranas (entre otras muchas y variopintas) no han inspirado aún experimento alguno que permita dilucidar su validez ni su superioridad frente a las teorías vigentes.

Esta efervescencia de conjeturas, intuiciones y tentativas es terreno fértil para la física, como para todas las ciencias, pero uno empieza ya a preguntarse si los físicos no están rebasando la frontera del método científico para adentrarse en el terreno de la metafísica. Un pasaje del libro de Penrose permite hacerse una idea del estado actual de cosas a día de hoy (la traducción es mía):

"Wheeler argumentó la posibilidad de que ciertos efectos cuánticos de la gravitación rizasen el espacio-tiempo a la escala de Planck creando complicaciones topológicas que él consideraba como 'espuma cuántica' o 'agujeros de gusano'. Otros han sugerido que podría manifestarse algún tipo de estructura discreta ('bucles' trabados y anudados, espumas de spin, estructura reticular, conjuntos causales, estructura poliédrica, etc.), o que podría intervenir una estructura matemática, modelizada en base a ideas de mecánica cuántica -la denominada 'geometría no conmutativa'-, o que tal geometría de mayor número de dimensiones pudiera desempeñar un papel, con algún tipo de ingredientes semejantes a cuerdas o membranas, o incluso que el propio espacio-tiempo pudiera desvanecerse completamente, de tal modo que nuestra imagen macroscópica normal del espacio-tiempo sería sólo una noción útil derivada de una estructura geométrica más primitiva (como sucede con las teorías de Mach y la teoría de 'twistors'). De esta multitud de sugerencias alternativas tan diferentes se desprende claramente que no hay acuerdo de ningún tipo acerca de lo que podría estar sucediendo en el 'espacio-tiempo' a la escala de Planck".

Como decía aquel paramecio imaginario al que en cierta ocasión citó Ricky Mango: "Dios era un ser todopoderoso que había creado aquella gota de agua que él llamaba Universo".

El futuro

De niño, me divertía imaginarme aquella Tierra plana en la que creían los filósofos de la Antigüedad. Si un navegante se alejaba lo suficiente, razonaba yo, tarde o temprano se toparía con el borde. ¿Se caería? ¿Hacia dónde? Absurdo, sí. Pero, si bien se piensa, no mucho más absurdo que nuestro actual modelo de universo infinito. O, a todos los efectos, finito, porque nuestra mente no es capaz de representarse el vacío sin espacio, y por lo tanto tenemos (infructuosamente) que imaginarlo infinito.

Cuando Einstein formuló su teoría de la relatividad, todos los científicos -incluido él- creían que el Universo era estático. Sin embargo, de sus propias ecuaciones se podían deducir muy distintos modelos de Universo, uno de los cuales nacía, se expandía y, finalmente, se contraía hasta desaparecer. Para eliminar esa posibilidad, Einstein introdujo la llamada "constante cosmológica", que contrarrestaba el efecto de la gravedad a escala cósmica. Aunque la idea ha sido recientemente rescatada con el esotérico nombre de "energía oscura", pocos años después Einstein tuvo que arrepentirse de aquel remiendo: en 1931, Edwin Hubble descubrió que nuestro Universo, en realidad, se estaba expandiendo.

Pero, ¿seguirá expandiéndose eternamente, o terminará aplastándose a sí mismo después de haber agotado sus ímpetus juveniles? No lo sabemos. Si la suma de los ángulos de un triángulo es inferior a 180º, ni siquiera la energía oscura será capaz de detener la expansión eterna de nuestro Universo. Los cuerpos celestes, cada vez más alejados entre sí, se irán enfriando hasta apagarse. O quizá, antes de llegar a ese punto, serán despedazados por efecto de la aceleración a que los someterá la energía oscura.

Si, en cambio, la suma de los ángulos de un triángulo es superior a 180º, los frioleros están de suerte: el Universo podría contraerse y, por consiguiente, aumentar de temperatura. El problema, esta vez, lo tendrían los claustrofóbicos. Porque el Universo se contraería inexorablemente hasta caber, todo él, en un solo punto.

¿Qué sucedería después? La pregunta no tiene mucho sentido, porque cuando se termine el Universo se terminará también el tiempo. Aun así, algunos físicos han propuesto un par de ideas que podrían confortar, al menos filosóficamente, a los fabricantes de relojes. Una de ellas es el "Big Bounce", o Gran Rebote. Como su nombre sugiere, el Gran Rebote sería una especie de renacimiento cósmico, por ejemplo para producir un Universo semejante al nuestro. Y el ciclo podría repetirse cuantas veces se nos antoje: el eterno retorno.

Aunque, eterno o no, el retorno sería a la carta. Porque, al fin y al cabo, entre uno y otro ciclo no quedaría nadie para contarlo. Otra teoría a la carta es el llamado "Multiverso", una especie de fiesta pirotécnica perpetua en la que los universos aflorarían como setas en otoño. Claro que, tal vez no en todos ellos las leyes físicas serían tan soportables como las que conocemos. Es lo que se denomina el "principio antrópico": nuestro Universo es como es porque, si fuera uno de los otros, nosotros no existiríamos y, por lo tanto, no podríamos observarlo.

¿Nos hemos librado, pues, de un Universo en el que los gordos flotan y la electricidad es radiactiva? Quizá no. Si el vacío no se encuentra en su nivel de energía más bajo posible, las leyes cuánticas predicen que en cualquier momento podría 'saltar' a un estado inferior y darnos una sorpresa. Una desagradable sorpresa, con toda seguridad.

Por último, hay una teoría tan interesante como imposible de verificar: los múltiples mundos. Para explicarlo en lenguaje llano, si yo enciendo mi televisor y en la pantalla veo aparecer Tele 5, uno de mis yoes cambia de canal, mientras que el otro se sienta ávidamente a contemplar los chismorreos de las folklóricas. Por suerte, entre ese otro yo y mi yo habitual no hay ninguna posibilidad de comunicación, lo cual me ahorra, sin duda, no pocos disgustos existenciales.

Tratando de imaginar lo que nos deparará el futuro, he averiguado algunos datos interesantes. Por ejemplo, que en el año 13.727 la Estrella Polar ya no apuntará al norte. En su lugar, aquellos de nuestros descendientes que sobrevivan a Tele 5 tendrán que guiarse por la estrella Vega, como ya hicieron nuestros antepasados hace 14.000 años. Ah, y he averiguado también que en el año 10.759 expirará el contrato de alquiler de la fábrica de cerveza St. James Gate, concedido por Arthur Guinness en 1759 por un importe de 45 libras esterlinas anuales.

Cuanto más nos adentramos en el futuro, más interesantes son las predicciones. Hacia el año 5.000.000, el Mediterráneo será una inmensa llanura de sal, y la Amazonia no existirá. Noventa y cinco millones de años después, la Antártida se habrá convertido en una selva lujuriante, posiblemente habitada por pulpos anfibios y pájaros con cuatro alas. Si todo esto no nos parece atractivo, nos bastará con esperar cuatrocientos millones de años para emigrar a Venus, que se habrá enfriado lo suficiente como para albergar los primeros seres vivos.

Justo a tiempo. Porque, hacia el año 600.000.000, el Sol se habrá vuelto tan luminoso que todos los océanos se estarán evaporando. Aunque nos perderemos un gran espectáculo. Dentro de un millón de años, la Luna girará ya a una distancia tan grande que, un buen día, se desprenderá de la Tierra y nos abandonará para siempre. Es dudoso que para entonces quede algún enamorado que lo lamente.

Por desgracia, ni siquiera en Venus estaremos seguros. Hacia el año 3.000.000.000, la Vía Láctea chocará con la galaxia Andrómeda. Podría ser una buena oportunidad para conocer mundo. Pero tal vez sería más práctico fabricar naves espaciales que nos saquen del Sistema Solar, porque hacia 7.590.000.000 el Sol habrá aumentado tanto de tamaño que se tragará la Tierra.

Si para entonces hemos conseguido huir, podremos entregarnos al carpe diem durante por lo menos 10 billones de años todavía, antes de que sobrevenga la Gran Congelación del Universo, según los pesimistas, o la Gran Implosión, según los optimistas. Los partidarios de la Gran Implosión aseguran que, cuando sobrevenga ésta, las civilizaciones estarán tan avanzadas que conseguirán estirar el tiempo hasta el infinito. ¿Cómo? Acelerando la velocidad de procesamiento de la información. Todo sucederá tan aprisa, que al paso de cada segundo tendremos la impresión de haber vivido milenios.

En cualquier caso, aunque nos libráramos de esos dos apoteósicos finales de fiesta, nuestras perspectivas no serían tampoco muy halagüeñas. Si nuestra galaxia consigue sobrevivir, dentro de unos 10 trillones de años la fuerza de la gravedad se habrá debilitado tanto que un noventa por ciento de sus estrellas se perderán en el espacio intergaláctico. Por suerte. Porque el diez por ciento restante irán a parar al gran agujero negro que ocupa el centro de la Vía Láctea. Como alojamiento, sería bastante incómodo, pero no eterno. Si Stephen Hawking está en lo cierto, todos los agujeros negros terminarán evaporándose en aproximadamente... 1 googol de años. Es decir, un 1 seguido de 100 ceros. (Por cierto, ¿adivinan ustedes ahora por qué Google se llama 'Google'?)

Todo esto, suponiendo que el protón no posea la propiedad de desintegrarse, cosa que todavía está por dilucidar. Pero, ¿qué posibilidades tiene la especie humana, no ya de crear nuevos universos a los que emigrar, sino de llegar siquiera, digamos, al año 500.000?

No muchas. La probabilidad de que un asteroide de más de 1 km de diámetro choque contra nuestro planeta es exactamente ésa: una cada 500.000 años. Hace 650.000 años, la erupción del gigantesco volcán de Yellowstone cubrió de magma y cenizas casi toda América del Norte al oeste del río Mississippi, y antes de que el Sol se extinga hay un uno por ciento de probabilidad de que el planeta Júpiter altere la órbita de Mercurio y nos lo eche encima. Sin ir más lejos, un acontecimiento tan modestamente apocalíptico como el reciente terremoto de Chile desvió el eje de rotación de la Tierra unos ocho centímetros.

Es de suponer que, mientras llega alguno de esos armagedones, los seres humanos no nos quedaremos de brazos cruzados. Pero, ¿hasta dónde nos puede conducir nuestra tecnología? Es difícil de predecir. Sin duda fabricaremos robots y nanorobots, posiblemente inteligentes, pero ¿conseguiremos mantenerlos a raya? La biogenética nos permitirá fabricar esclavos no humanos adaptados a tareas manuales específicas, e incluso esclavos sexuales, humanos sólo en apariencia. Y, tarde o temprano, nos dará la eterna juventud.

A partir de aquí, sin embargo, todo son interrogantes. ¿Seguiremos procreando y, por lo tanto, incrementando de manera imparable una población mundial de eternos jóvenes? ¿Podremos contratar alas de carne y hueso para volar, o agallas para respirar bajo el agua? ¿Nuestros hijos podrán nacer con cerebro de superdotado (resolviendo así, es de esperar, el problema de Tele 5 y de la afición al football)? ¿Lograremos la teleportación, como los personajes de Star Trek? ¿Naceremos predispuestos para la sumisión a la autoridad? ¿Crearemos una sociedad a semejanza de las hormigas, con la ayuda de Internet?

Son preguntas cuya respuesta, probablemente, ninguno de nosotros conoceremos. Pero estoy convencido de que en los próximos 100 años las sociedades humanas experimentarán cambios radicales que difícilmente podemos vaticinar. A menos que el próximo asteriode se anticipe a las estadísticas...

* * *

Galaxy Zoo

Este es el nombre de un sitio web que he encontrado, en el que se puede colaborar clasificando galaxias. Fijáos en esta maravilla que acabo de encontrar:




Hermosa, ¿no? El caso es que hay ya millones de galaxias fotografiadas, muchas más de las que un solo puñado de investigadores podrá clasificar a lo largo de toda su vida, incluso dedicándose a ello a tiempo completo. Por eso estos astrónomos han pedido la ayuda de voluntarios de todo el mundo. Si alguno de vosotros tiene ganas de ayudar, os aseguro que no es difícil. Basta con un pequeño entrenamiento para acceder a la primera fase del proceso.

Hay dos tipos básicos de galaxias; elípticas, y en espiral. No siempre es fácil reconocer si estamos ante uno u otro tipo. Las imágenes que nos muestran rara vez son tan nítidas como en este ejemplo, y a menudo nos encontraremos con galaxias fotografiadas 'de canto'. Pero lo más interesante es cuando nos encontramos con dos galaxias en proceso de fusión (¿o debería decir 'colisión'?). Muchos astrónomos creen que las galaxias en espiral podrían tener su origen en la fusión de dos galaxias, elípticas o no. Pero ningún científico dispone de unos cuantos millones de años para contemplar ese proceso de principio a fin, por lo que tendremos que recurrir a un truco: 'sorprenderemos' a muchas galaxias en distintas fases de ese proceso y, fotograma a fotograma, construiremos una película.

Además, es también importante comprobar si se cumple o no un supuesto básico de la astrofísica: el Universo no tiene preferencias. Si algún día alguien averigua que hay más galaxias que giran a izquierdas que galaxias que giran a derechas, entonces llamad a Houston, porque tenemos un problema.

En realidad, el problema lo tenemos ya de todos modos, porque allá por los años 50 varios físicos descubrieron un fenómeno inquietante: en las interacciones débiles, la paridad no se conserva. En otras palabras, las leyes de nuestro Universo no son exactamente simétricas (a menos que exista una mitad simétrica de este Universo que nosotros nunca hemos visto). Pero hoy es ya muy tarde y me tengo que ir a la cama. Otro día explicaré algo sobre este importante descubrimiento.

E8

Hace sólo 11 días se ha publicado un artículo de física teórica que podría cambiar la historia de la Ciencia. Garrett Lisi, un físico que abandonó el mundo académico por aburrimiento con la teoría de cuerdas, ha puesto de moda una palabra: E8.

Lisi es un físico sui generis. Durante los veranos, practica el surf en Hawaii y, en invierno, el snowboard en nevadas montañas. Pese a todo, ha encontrado tiempo para devanarse los sesos sobre la esencia del espacio, el tiempo y la materia.

Cierto día, cuenta Lisi a los periodistas, descubrió en un artículo sobre ese misterioso objeto llamado E8 ecuaciones idénticas a las que él había formulado. ¿Podría ser que una estructura algebraica de 240 dimensiones tuviera la clave de nuestra realidad? Podría. Lee Smolin se ha apresurado ya a manifestar su entusiasmo.

Ante el magno descubrimiento, Lisi pronunció también su Eureka personal. Acorde con los nuevos tiempos, naturalmente. Según sus propias palabras, al ver aquellas ecuaciones milagrosas exclamó: "Holy crap!"

Prefiero no traducir esta expresión. La física contemporánea es prodigiosamente bella en muchos respectos pero, científico por científico, me quedo con Arquímedes.