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Fenómenos, comentarios y notas

En los días malos solía bromear acerca de que el Universo era el trabajo de un estudiante de posgrado que, francamente, no lo estaba haciendo tan bien. Un modelo de exageración, pensé. Ahora, sin embargo, ha recibido un apoyo inesperado de Edward R. Harrison, cosmólogo de la Universidad de Massachusetts, Amherst. Él escribe en el Quarterly Journal of the Royal Astronomical Society que sí, nuestro universo bien podría haber sido creado por seres inteligentes en otro universo. Esa afirmación no hace nada para explicar cómo comenzó todo. Simplemente mueve la pregunta un paso atrás: ¿De dónde vino el universo habitado por esos seres inteligentes? Pero la idea de Harrison explicaría algunas cosas muy extrañas sobre nuestro universo, como qué tan exactamente es adecuado para la vida.

La historia del Universo se resume así: "El hidrógeno es un gas ligero e inodoro que, con el tiempo suficiente, se convierte en personas". Cuando nuestro universo comenzó, consistía principalmente de hidrógeno. Ese gas se condensó en galaxias de estrellas, en cuyos núcleos el calor y la presión fusionaron átomos en elementos más pesados, incluidos los necesarios para la vida. Algunas de esas estrellas explotaron, arrojando los elementos más pesados ​​al espacio. Se formaron nuevas estrellas y planetas, incluido el nuestro. En uno de esos planetas, apareció la vida. Harrison sostiene que nada de esto podría haber sucedido a menos que todas las constantes físicas (la velocidad de la luz, la carga y la masa del electrón y números similares) fueran correctas. Al revisar el trabajo de una larga línea de cosmólogos, Harrison resume lo que se conoce como el Principio Antrópico: el Universo es como es porque existimos. Explica: "En un universo que contiene estrellas luminosas y elementos químicos esenciales para la existencia de vida orgánica, las constantes físicas se ajustan necesariamente (o se ajustan con precisión). Las ligeras desviaciones de los valores observados podrían dar lugar a un universo sin estrellas y sin vida".

Considere, por ejemplo, el descubrimiento de Newton de que la fuerza gravitacional entre dos partículas cualquiera está determinada por sus masas, la distancia entre ellas y la constante gravitacional, un número que siempre permanece igual. Si la constante gravitacional fuera más pequeña, ese gas de hidrógeno original nunca se habría comprimido lo suficiente como para crear las temperaturas y presiones necesarias para la ignición, y las estrellas habrían sido bolas de gas oscuras. Si fuera más grande, las estrellas arderían más y mucho antes de que la vida hubiera tenido la oportunidad de comenzar en cualquier planeta que pudiera estar orbitando sobre ellas.

Harrison ofrece nada menos que la selección natural de universos. En sus palabras: "La vida inteligente en los universos padres crea universos descendientes, y en los universos descendientes aptos para la habitación, la nueva vida evoluciona a un alto nivel de inteligencia y crea universos adicionales. Los universos no aptos para la habitación carecen de vida inteligente y no pueden reproducirse".

Al igual que en la evolución biológica, pueden ocurrir pequeños cambios en las constantes fundamentales en el curso de la reproducción. Pueden ser aleatorios, como en la evolución darwiniana, o programados, como en la ingeniería genética. La próxima generación, por lo tanto, estará más o menos en forma para convertirse en el hogar de la vida inteligente.

Harrison señala que la inteligencia humana ha recorrido un largo camino en los últimos millones de años y se pregunta cuánto más avanzaremos en el próximo millón. Para entonces, tal vez, seremos lo suficientemente inteligentes como para crear universos para nosotros mismos. Puede que no tarde tanto. Al principio de la historia de nuestro propio universo, algunos postulados, hubo un período de expansión extraordinaria llamado inflación. Edward Farhi y Alan Guth del MIT y Jemal Guven de la Universidad de México pueden haber encontrado una forma de utilizar la inflación para crear un universo en el laboratorio. Aquí está su receta:

Forme un pequeño agujero negro de la materia con una masa de, digamos, 10 kilogramos (22 libras) de tal manera que el interior "se infla inmediatamente", resume Harrison, "no en nuestro universo, sino en un espacio-tiempo reentrante en forma de burbuja que está conectado a nuestro universo a través del cordón umbilical del agujero negro ". (No pregunte). El agujero negro se evaporará, cortando la conexión entre nuestro universo y el nuevo. Harrison aconseja que no te preocupes si lo ensucias: los mal hechos probablemente nunca tendrán vida en ellos.

Incluso si pudieras hacer un universo, ¿por qué lo harías? Harrison ofrece tres razones, en orden ascendente de importancia para nosotros mismos. Primero, solo hacerlo demostrará que realmente sabes cómo. En segundo lugar, es posible que pueda construir uno que sea aún más hospitalario para la inteligencia que este. En tercer lugar, es posible que pueda moverse a los nuevos universos que cree. Esto último podría ser importante para nuestra supervivencia, como veremos.

Otros universos ya pueden estar por ahí. Las almas valientes que estudian mecánica cuántica hablan alegremente de universos alternativos. Sugieren que cada vez que una persona o cosa hace algo, surge un nuevo universo. Hay uno familiar en el que ocurrió el evento, y uno nuevo en el que no sucedió. Los físicos teóricos hablan de un número infinito de universos paralelos apilados como hojas de papel en una resma, mundos separados en los que las mismas leyes de la física podrían ser diferentes. (Otra analogía es un gran conglomerado de pompas de jabón que flotan en el aire, con cada burbuja un universo separado. Por alguna extraña coincidencia, esta es la forma en que las galaxias parecen estar espaciadas en nuestro universo). Durante mucho tiempo, los teóricos se han preguntado si fuera posible usar "agujeros de gusano" para viajar rápidamente de una parte de nuestro universo a otra parte, o de nuestro universo a otro universo ( Smithsonian, noviembre de 1977). La idea se ha familiarizado con la ciencia ficción, especialmente en la serie de televisión Star Trek: Deep Space Nine, en la que la trama se centra en una estación espacial ubicada en una entrada a un agujero de gusano.

Kip S. Thorne, el profesor Feynman de física teórica en CalTech, ha estado pensando en los agujeros de gusano durante mucho tiempo. El subtítulo de su último libro, Black Holes & Time Warps: Einstein's Outrageous Legacy, captura la reacción de la mayoría de los físicos, y lectores comunes, ante tales ideas. En un capítulo, pregunta si una civilización suficientemente avanzada será capaz de construir agujeros de gusano de una parte de nuestro universo a otra para facilitar el rápido viaje interestelar. Él responde que posiblemente podría hacerse aprovechando las fluctuaciones de vacío gravitacional. Estos se definen como "fluctuaciones probabilísticas aleatorias en la curvatura del espacio causadas por un tira y afloja en el que las regiones adyacentes del espacio se roban energía continuamente y luego la devuelven".

En 1955, John Archibald Wheeler, entonces en Princeton ( Smithsonian, agosto de 1981), había resuelto que en un espacio que es 20 factores de 10 más pequeños que un núcleo atómico, las fluctuaciones del vacío son tan abrumadoras que, en palabras de Thorne, "espacio como sabemos que 'hierve' y se convierte en una espuma de espuma cuántica ". Debido a que la espuma cuántica está en todas partes, continúa Thorne, podemos imaginar a una civilización altamente avanzada llegando a ella, sacando un agujero de gusano del tamaño de un espacio Wheeler y ampliándolo para que pueda ser utilizado por macrocreaturas del tamaño de nosotros mismos.

Michio Kaku, profesor de física teórica en el City College de la City University de Nueva York, va aún más lejos en su reciente libro Hyperspace . Kaku intenta hacernos sentir al menos un poco cómodos con la idea de que el espacio tenga más de tres dimensiones. Recuerda que cuando era niño, veía a las carpas nadando en una piscina poco profunda y se dio cuenta de que no tenían una idea del mundo sobre la superficie del estanque. Más tarde continúa con el clásico Flatland: Un romance de muchas dimensiones por un cuadrado, un libro escrito en 1884 por un clérigo llamado Edwin Abbot. En el libro, los seres bidimensionales viven en una superficie plana. No tienen concepto de altura. Solo así, escribe Kaku, tenemos problemas con la idea de más de tres dimensiones espaciales. Pero eso no significa que no existan.

"Hiperespacio", según Kaku, simplemente significa espacio con más de tres dimensiones espaciales. Una vez que esto está permitido, dice, muchos problemas en física se resuelven de inmediato. Las incompatibilidades entre la física relativista y la física cuántica desaparecen, continúa. Si el hiperespacio resulta ser real, entonces viajar a través del hiperespacio también puede ser realizable.

Bien, hablemos de beneficios prácticos. Consideraremos solo uno, el mayor beneficio potencial de todos. Tanto los escritores de ciencia ficción como los científicos serios han pensado durante mucho tiempo que llegará el día, si sobrevivimos lo suficiente, cuando tendremos que abandonar la Tierra e incluso el Sistema Solar. Ahora tenemos algo nuevo en qué pensar: abandonar este universo cuando se vuelve inhabitable. Si el Universo se expande para siempre, eventualmente terminará frío y muerto, el Gimoteo Cósmico. Si deja de expandirse y se derrumba sobre sí mismo en el Big Crunch, terminará en una furia explosiva. Que yo sepa, no se espera que esto ocurra durante decenas de miles de millones de años, pero ¡Hey! Es bueno estar preparado. Para cuando sucede, Harrison, Thorne y Kaku parecen estar diciéndonos que deberíamos haber aprendido a pasar ligeramente de este universo a otro. O hacer uno nuevo.

En la novela de Tom Wolfe, The Bonfire of the Vanities, un comerciante de bonos de Wall Street que parecía tener el mundo por la cola se consideraba a sí mismo como el "maestro del Universo". ¿Solo un universo? Papas pequeñas, digo. Parece cada vez más como si hubiera muchos universos, quizás universos incontables. Y mi broma y la conjetura del profesor Harrison pueden ser ciertas: no podrás obtener tu doctorado hasta que hayas creado un universo.

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