¿Hay múltiples universos o éste tuvo suerte?

La cosmología solía ser una ciencia sin corazón, centrada en la materia oscura perdida en abismos increíbles y en las estrellas que explotaban. Pero cada vez que los físicos y astrónomos se reúnen, el tema de conversación entre almuerzos, cafés o pausas para fumar el cigarrillo clandestino no es la materia oscura ni el destino del universo, sino el papel y el significado de la vida en el cosmos.

Los cosmólogos mantuvieron un extraordinario debate sobre el tema durante la conferencia El futuro de la cosmología celebrada recientemente en la Universidad Case Western Reserve (Estados Unidos).

Según el discutido concepto conocido como principio antrópico, hay determinadas características desconcertantes del universo que sólo pueden entenderse si se nos incluye en la ecuación. El universo debe ser apto para la vida, porque, de lo contrario, no estaríamos aquí para hacernos esta pregunta.

El universo debe ser apto para la vida o no estaríamos aquí para hacernos esta pregunta

Weinberg: "Cuanto más comprensible parece el universo, menos sentido parece tener"

Las características en cuestión son unos misteriosos números que aparecen en las ecuaciones de la física y la cosmología que denotan, por ejemplo, la cantidad de materia del universo o el número de dimensiones, que no parecen predecibles por ninguna teoría conocida... todavía. Son como los botones de la consola de control de Dios y parecen casi milagrosamente activados para permitir la vida.

Un ligero giro en un sentido o en otro que los hiciera mover de su situación actual podría hacer que todas las estrellas fueran tragadas por agujeros negros o se evaporasen en átomos, negando la posibilidad de la biología. Si sólo hubiera un universo, los teóricos ocuparían todo su tiempo para intentar explicar por qué tiene tanta suerte.

Pero quienes apoyan el principio antrópico alegan que podría haber un número indeterminado de posibles universos, con muchas configuraciones distintas gobernadas por la casualidad. En los últimos años, su hipótesis se ha visto reforzada por una teoría del Big Bang, conocida como inflación, que supone que nuestro universo no es más que una burbuja de una interminable cadena, y por la teoría de cuerdas -la denominada teoría del todo- cuyas ecuaciones parecen tener un número prácticamente incalculable de soluciones, cada una de las cuales representa un posible universo distinto. Según el argumento antrópico, sólo unos pocos de estos universos posibilitarían la formación de vida, pero es igual de sorprendente encontrarnos en uno de ellos que estar en la cálida y húmeda Tierra en lugar de en Plutón. En suma, vivimos donde podemos vivir, aunque estas afirmaciones también pueden ser discutidas.

Los científicos están de acuerdo en que el nombre de principio antrópico es pretencioso, pero no logran ponerse de acuerdo sobre otro distinto. Algunos de ellos consideran esta idea más filosófica que científica. Otros la consideran una traición al sueño de Einstein de predecirlo todo sobre el universo.

David Gross la contempla como un virus. "Cuando te entra el bicho no hay manera de deshacerse de él", se quejaba en la conferencia. Gross, director del Instituto Kavli para Física Teórica de Santa Bárbara, California, se había comprometido a dirigir una mesa redonda sobre el célebre principio. Al verle exhalando el humo de su puro, se comprueba que carece de pudor a la hora de expresar sus opiniones. "Me eligieron porque odio al principio antrópico", dijo.

Pero, entre los que desempeñan un papel clave en la defensa de la necesidad de lo que él denomina "razonamiento antrópico", se encuentra Steven Weinberg, premio Nobel de la Universidad de Tejas. Como Gross, Weinberg es un físico de partículas conocido por ser un reduccionista duro en su percepción de la ciencia, aunque muestra una vena melancólica en sus escritos y conferencias. Todavía se recuerda que en su libro The First Three Minutes (Los tres primeros minutos), de 1977, escribió: "Cuanto más comprensible parece el universo, menos sentido parece tener".

Weinberg figura entre los más destacados teóricos que han aceptado el principio antrópico a regañadientes, al menos provisionalmente, como una especie de trágica necesidad para explicar el nudo más enmarañado de todos.

Denominada constante cosmológica, se trata de una cifra que mide la cantidad de repulsión cósmica producida por la energía en un espacio vacío. La teoría cuántica predice la energía que debería existir en ese espacio vacío, y en los últimos años los astrónomos han descubierto que hay cierta repulsión cósmica que parece estar acelerando la expansión del universo. Pero los intentos teóricos de calcular esta constante, también conocida como lambda, tienen como resultado números 1060 veces más grandes que los medidos por los astrónomos. Los físicos están tan desesperados de intentar entender la constante cosmológica que Weinberg bromeaba al principio de la reunión diciendo que no iba a volver a leer nada sobre el tema.

En 1989, antes de que se hubiera descubierto ninguna constante cosmológica, Weinberg utilizaba el principio antrópico para establecer límites sobre el valor de la constante. Suponía que, en lugar de estar fijado por la teoría, era aleatorio de un universo a otro. En tal caso, el valor de la constante cosmológica en nuestro universo podía ser sencillamente un "efecto medioambiental", explicó, y no deberíamos esperar poder predecirlo exactamente más de lo que podemos calcular la cantidad de lluvia que caerá sobre Seattle en Navidad.

En su artículo, Weinberg argumentaba que, en nuestro universo, lambda no podía ser demasiado grande, porque la fuerza de repulsión habría evitado la formación de galaxias, de estrellas y de nosotros mismos. Y, como estamos aquí, la constante debería ser pequeña. La energía oscura recientemente descubierta que produce la aceleración cósmica encaja perfectamente dentro de los límites de Weinberg, reivindicando en cierto sentido la idea antrópica. En su conferencia, Weinberg describió el principio antrópico como "el tipo de materialización histórica que los científicos se han visto obligados a realizar de vez en cuando. Esperábamos explicarlo todo", dijo. "Parte del progreso consiste en descubrir lo que podemos y lo que no podemos explicar sobre bases fundamentales".

Otros participantes en la mesa redonda como Alex Vilenkin, físico de la Universidad de Tufts, sugirieron que el razonamiento antrópico era un intento lógico para aplicar probabilidades a la cosmología, utilizando todos los datos, incluyendo el hecho de nuestra propia existencia.

John Peacock, cosmólogo de la Universidad de Edimburgo, alegó que el principio antrópico no era un paso atrás frente a la física, sino un avance. Explicó que la existencia de un conjunto de universos con distintas propiedades comporta la existencia de un mecanismo para producir variación, una especie de código genético cósmico, de la misma forma que la evolución comporta la existencia de genes. "Es un progreso de la física", dijo Peacock.

Pero, cuando llegó su turno, Gross se preguntó si las reglas del juego antrópico eran suficientemente precisas. ¿Cuáles eran los parámetros que podían variar de un universo a otro? ¿Cuánto podía variar de una sola vez? ¿Cuál era la probabilidad de distribución de sus valores, y qué hacía falta para la vida? Señaló que los cálculos antrópicos son inherentemente vagos e imprecisos, por lo que el principio no podría ser refutado. Pero sólo estaba calentando motores. Su verdadera objeción, según dijo, era "totalmente emocional".

Atribuir los parámetros de la física a simples casualidades o a caprichos del tiempo cósmico resulta derrotista y desalentador para que la gente emprenda los difíciles cálculos que en realidad explicarían por qué las cosas son como son. "Además, es peligroso", declaró entre un estruendo de aplausos. "Huele a religión y a diseño inteligente", dijo refiriéndose a una variedad de creacionismo que argumenta que el universo es demasiado complejo como para haber evolucionado por casualidad.

Lawrence Krauss, astrofísico de la Case Western que había organizado la conferencia y la mesa redonda, caracterizó el principio antrópico como "una forma de matar el tiempo" cuando los físicos no tenían una idea mejor. Krauss, que ha combatido a los creacionistas en la enseñanza de la biología en las escuelas públicas de Ohio, afirmó que había escuchado razonamientos antrópicos a modo de argumentos de sintonización, siguiendo la idea de que Dios había creado el universo sólo para nosotros.

Weinberg respondió que en realidad el principio antrópico no formaba parte de la ciencia, sino que más bien era "una idea sobre la futura forma de la ciencia. Si no hubiera en nuestro universo cosas que parecen peculiares, como el valor de la constante cosmológica, no nos preocuparíamos por ello", dijo.

Weinberg comparó la situación con la de una persona que, en un torneo de póquer, recibe una escalera real de primeras. Podría ser casualidad, dijo, pero hay otra explicación: "Vamos a ver, ¿no será que nuestro amigo es el organizador del torneo? Pero eso nos lleva al argumento de la religión", dijo, provocando las risas de los asistentes. En realidad, señaló Weinberg, el principio antrópico es "una hermosa explicación ateísta de por qué las cosas son tan bonitas como son".

Pero entonces el público saltó de sus asientos para intervenir. Había muchas manos alzadas cuando Gross puso fin a la sesión. "Evidentemente hay diversidad de opiniones", dijo. "Algunas personas encuentran tan extraño el pequeño valor de la constante cosmológica que sólo destacan el principio antrópico". Añadió que nadie que secunde el principio antrópico lo seguiría haciendo si existiera "un buen cálculo a la antigua usanza" que explicara la constante cosmológica. Al dársele la posibilidad de decir la última palabra, Weinberg reconoció que era demasiado pronto para perder la esperanza en un avance de tal magnitud. "Estoy dispuesto a mantener la esperanza en que se encontrará uno", dijo. "Pero con el paso del tiempo uno empieza a dar cabida a otras posibilidades y la explicación antrópica es otra posibilidad".

Aplicar este modo de razonamiento, afirmó, podría contribuir a hacer que la constante cosmológica fuera menos singular, "pero no sabemos si es la ayuda que verdaderamente nos merecemos". Y llegó la hora de comer. Gross indicó después que los físicos más jóvenes le habían agradecido la posición que había mantenido. Weinberg dijo que la mesa redonda había provocado un mayor alboroto del que el tema merecía. "Es algo que realmente no gusta a quienes abogan por tomarse en serio el principio antrópico", afirmó, "y quienes argumentan en su contra reconocen que puede que sea inevitable".

© The New Yotk Times