Los Monos Del Sr. Burns

En un capítulo de Los Simpson, el señor Burns dice: Y estos son mil monos con mil máquinas de escribir. Pronto habrán terminado la novela más grande de la historia. Veamos: “Estábamos tan contentos…” ¡’Estábamos’ con ‘v’, mono tonto, estúpido! ¡Cállate!

Ahora dejemos de pensar en un tiempo infinito, y pasemos a un espacio infinito. ¿Nunca ha encontrado usted a algún doble de algún conocido suyo estando en otra ciudad, otro país, etc…? Es una pura coincidencia, pero entre 6.000 millones de personas en el mundo, habrán muchas que se parezcan entre sí. De la misma manera, en la inmensidad del universo habrán planetas y galaxias muy similares a la nuestra y, mucho más lejos, es posible que existan otros universos muy parecidos.

En la infinidad del espacio seguramente existirá un universo igual al nuestro, donde una persona exactamente igual que usted, con una familia exactamente igual, que viva en una ciudad igual a la suya, y que esté leyendo en un ordenador igual al suyo este mismo texto. No importa cuan improbable sea: si el espacio de búsqueda es infinito, tarde o temprano lo encontraría (suponiendo que tuviera suficiente tiempo para buscar).

Por muy disparatada que parezca esta teoría, se podría decir que los universos paralelos de nivel 1 son ampliamente aceptados entre la comunidad científica, puesto que son un modelo muy sencillo basado en simple probabilidad. No obstante, se basa en dos asunciones que no están demostradas que sean ciertas: el espacio es infinito y tiene materia distribuida por toda su infinidad.

No se ha podido comprobar la infinidad del espacio simplemente porque no somos capaces de ver más allá de lo que la tecnología y el conocimiento nos permiten. Aún así, el tamaño del universo conocido no ha parado de crecer en la historia de la humanidad: desde la tierra, el sol y la luna de los antiguos astrónomos, el sistema solar de la edad media, los límites de las estrellas, hasta las galaxias que hoy día se han visto a distancias de 13 mil millones de años luz (un “año luz” es la distancia que se recorre en un año viajando a 300 mil kilómetros por segundo). Nada nos ha impedido todavía poder pensar que el espacio es infinito.


Universos paralelos de nivel 2: burbujas post-inflacionarias

La teoría del Big Bang, la cual explica que el universo formaba una minúscula bola de materia concentrada y cómo en pocos segundos se convirtió en un gigantesco espacio de materia, es una teoría lógica y coherente, pero incompleta: no se ha podido demostrar experimentalmente y todavía tiene muchos cabos sueltos.

La teoría de la Inflación Cósmica trata de atar esos cabos sueltos de la teoría del Big Bang. Ésta viene a decir algo así como que el vacío no para de expandirse y crecer, y que es éste el que presiona a la materia del universo hacia afuera. Imagínese que tiene una tarta rellena de moras, y que le introduce una manguera de crema para rellenarla. Si mete crema a toda presión, la tarta explotará y los trozos de masa y moras se separarán y esparcirán por toda la mesa. Si la manguera sigue soltando crema en grandes cantidades, las moras y la tarta se seguirán extendiendo por toda su cocina. En la teoría de la inflación, la materia son las moras y la masa de la tarta, y el vacío es la crema.

Este “estiramiento” del vacío es predicho por una amplia categoría de teorías sobre las partículas elementales, y toda la evidencia disponible lo confirma. El espacio en su totalidad se está estirando y continuará haciéndolo eternamente. Lo curioso es que algunas de estas regiones dejan de crecer, como si llegaran a un límite (imagínese que mete su tarta dentro de un recipiente de acero cerrado al vacío, llegará un momento en que no podrá crecer más por mucho que intente meter más crema). Todas estas “burbujas” forman el paralelismo de Nivel 2.

Cada una de estas burbujas del universo tienen las mismas leyes físicas, pero diferentes constantes: no tienen por qué tener las mismas fuerzas gravitatorias, ni sus partículas elementales las mismas constantes. Esto explicaría por qué nuestro universo está tan sorprendentemente bien calibrado: si los protones fueran 0,2% más pesados, se descompondrían en neutrones y se desestabilizarían los átomos; si la fuerza electromagnética fuera 4% más débil no habría hidrógeno ni estrellas comunes; si la interacción débil fuera bastante más tenue, no habría hidrógeno; si fuera mucho más fuerte, las supernovas no sembrarían el espacio interestelar con elementos pesados; si la constante cosmológica fuera mucho mayor, el Universo se habría despedazado antes de que pudieran formarse las galaxias.

Algunos creerán que fue Dios el que calibró perfectamente el universo, pero los inconformistas intelectuales prefieren seguir buscando explicaciones cada vez más convincentes. De momento, y a la espera de nuevas y mejores pruebas y teorías, se cree que simplemente existen millones de universos inflacionarios, donde la materia y la vida no son posibles, y otros donde las constantes están casualmente bien calibradas (como en el nuestro) que albergan materia y vida tal y como la conocemos.


Paralelismo de nivel 3: los mundos de la física cuántica
Antes de nada, habría que explicar las bases del paralelismo cuántico y, si una imagen vale más que mil palabras, un vídeo de cinco minutos vale más que un millón:

¿Cómo es posible que algo esté en dos lugares a la vez? Fenómenos de paralelismo cuántico como el descrito en el vídeo se dan de varias maneras, en varias partículas subatómicas: una partícula puede estar simultáneamente en dos estados, hasta que alguien quiere observarla. En ese momento, la partícula estará exclusivamente en un estado o otro. En el vídeo vemos cómo un fotón, si no se observa, pasa por las dos ranuras a la vez, su onda hace interferencias a sí misma, y se plasma en la pantalla. Si se intenta observar el fotón, éste pasará por una u otra ranura, marcando en la pantalla de detrás sólo un punto, dependiendo de la ranura por la que haya pasado.

Usted se preguntará, ¿qué tiene que ver esto con los universos paralelos? Quizá lo entienda mejor si trasladamos el fenómeno cuántico del mundo sub-atómico, basado en protones, neutrones, fotones, electrones, etc. al mundo macroscópico, formado por árboles, personas, montañas y coches. Bien es cierto que una persona no puede estar en dos lugares a la vez, ni puede estar sano y enfermo a la vez… ¿o sí?

Vamos a pensar acerca del más famoso experimento divulgativo de la física cuántica: el gato de Schrodinger, y cómo este gato puede estar vivo y muerto a la vez: meteremos un gato en una caja que no permita ver ni oír nada de su interior. Dentro de la caja hay un martillo que, al activarse mediante un interruptor externo, rompe una botella de veneno y envenena al gato. Además, el interruptor de ese martillo está conectado a un sensor puesto en una de las ranuras del vídeo anterior, por donde pasan fotones, y este sensor se active si choca uno contra él. Si desde el cañón se lanza un fotón, ¿pasará por la ranura que tiene el interruptor y matará al gato, o pasará por la otra ranura y el gato seguirá vivo? Los experimentos cuánticos nos dicen que el fotón pasará y no pasará a la vez por la ranura del interruptor, es decir, activará y no activará el martillo, y el gato morirá y sobrevivirá a la vez. Sé lo que piensa: ¡Qué estupidez, nunca nadie ha visto un gato vivo y muerto a la vez!

Lo curioso es que las leyes cuánticas básicas, demostradas experimentalmente y aceptadas por toda la comunidad científica, nos aseguran que mientras la caja esté cerrada, el gato está vivo y muerto a la vez; y que cuando alguien abre la caja, es decir, hay un observador del estado cuántico (como el ojo del vídeo anterior), el estado cuántico del gato (vivo y muerto), colapsa hacia uno de los dos estados exclusivamente: cuando se mira, el gato o está vivo, o está muerto.

La explicación racional a este incomprensible acontecimiento es que, en el momento en que se realiza el experimento, el universo se divide en dos universos paralelos, uno en el que el gato muere y otro en el que no muere. El fenómeno de paralelismo cuántico nos muestra que el universo se ha dividido en dos, y la observación del gato nos hace comprobar en cual de los dos universos estamos: si ve que el gato sigue vivo, quiere decir que su otro “yo” está en un universo paralelo donde el gato tristemente ha muerto a manos de unos científicos locos.


Paralelismo de nivel 4: otras estructuras matemáticas

¿Nunca se ha parado a pensar lo sorprendentemente matemático que es el mundo? El griego Euclides planteó un mundo en tres dimensiones y describió una geometría para él. Isaac Newton elaboró leyes de la mecánica, la dinámica, la gravedad y describió las propiedades de éstas mediante fórmulas matemáticas. Quizá hoy en día no nos sorprendan, pero en su día, mediante simples matemáticas Newton era capaz de predecir el comportamiento de los objetos y los planetas. Lo que para todos nosotros es ciencia, para la gente de la época podía ser algo similar a poderes divinos. Aún así, las leyes de Newton no eran 100% exactas, sino que se aproximaban a la realidad. Unos cuantos siglos después Einstein consiguió crear unas nuevas leyes físicas todavía más exactas y, actualmente, otros científicos trabajan en leyes todavía más precisas y útiles que las de Einstein.

No sólo la física se nutre de las matemáticas: también lo hacen la química, la economía, la informática, la medicina, y muchas más disciplinas. Muchas veces hay que descubrir nuevas propiedades de las matemáticas para que las ciencias puedan seguir evolucionando. En 1959, el físico Eugene P. Wigner dijo “la enorme utilidad de las matemáticas para las ciencias naturales es algo casi misterioso“.

En el paralelismo de nivel 4, se retoma una antigua discusión filosófica, que empezó varios siglos antes de Cristo: ¿el mundo está basado en las matemáticas, o son las matemáticas las que están creadas por el hombre a partir de su percepción del mundo? A pesar de que en la física clásica se ha venido imponiendo que las matemáticas no son más que un invento nuestro, los físicos modernos empiezan a creer que el mundo es tan maravillosamente matemático porque no es más que un modelo matemático en sí mismo.

Y aquí es donde aparece otra cuestión: si el Universo es inherentemente matemático, ¿por qué tiene las leyes que tiene y no otras? Esto nos hace pensar en que pueden haber otros universos descritos por estructuras matemáticas completamente distintas, con leyes y constantes diferentes de las de nuestro universo. Otros universos paralelos de nivel 4 pueden tener 6 dimensiones espaciales y dos temporales, o simplemente otros conceptos dimensionales diferentes de nuestros “espacio y tiempo”.En un capítulo de Los Simpson, el señor Burns dice: Y estos son mil monos con mil máquinas de escribir. Pronto habrán terminado la novela más grande de la historia. Veamos: “Estábamos tan contentos…” ¡’Estábamos’ con ‘v’, mono tonto, estúpido! ¡Cállate!

Ahora dejemos de pensar en un tiempo infinito, y pasemos a un espacio infinito. ¿Nunca ha encontrado usted a algún doble de algún conocido suyo estando en otra ciudad, otro país, etc…? Es una pura coincidencia, pero entre 6.000 millones de personas en el mundo, habrán muchas que se parezcan entre sí. De la misma manera, en la inmensidad del universo habrán planetas y galaxias muy similares a la nuestra y, mucho más lejos, es posible que existan otros universos muy parecidos.

En la infinidad del espacio seguramente existirá un universo igual al nuestro, donde una persona exactamente igual que usted, con una familia exactamente igual, que viva en una ciudad igual a la suya, y que esté leyendo en un ordenador igual al suyo este mismo texto. No importa cuan improbable sea: si el espacio de búsqueda es infinito, tarde o temprano lo encontraría (suponiendo que tuviera suficiente tiempo para buscar).

Por muy disparatada que parezca esta teoría, se podría decir que los universos paralelos de nivel 1 son ampliamente aceptados entre la comunidad científica, puesto que son un modelo muy sencillo basado en simple probabilidad. No obstante, se basa en dos asunciones que no están demostradas que sean ciertas: el espacio es infinito y tiene materia distribuida por toda su infinidad.

No se ha podido comprobar la infinidad del espacio simplemente porque no somos capaces de ver más allá de lo que la tecnología y el conocimiento nos permiten. Aún así, el tamaño del universo conocido no ha parado de crecer en la historia de la humanidad: desde la tierra, el sol y la luna de los antiguos astrónomos, el sistema solar de la edad media, los límites de las estrellas, hasta las galaxias que hoy día se han visto a distancias de 13 mil millones de años luz (un “año luz” es la distancia que se recorre en un año viajando a 300 mil kilómetros por segundo). Nada nos ha impedido todavía poder pensar que el espacio es infinito.
Universos paralelos de nivel 2: burbujas post-inflacionarias

La teoría del Big Bang, la cual explica que el universo formaba una minúscula bola de materia concentrada y cómo en pocos segundos se convirtió en un gigantesco espacio de materia, es una teoría lógica y coherente, pero incompleta: no se ha podido demostrar experimentalmente y todavía tiene muchos cabos sueltos.

La teoría de la Inflación Cósmica trata de atar esos cabos sueltos de la teoría del Big Bang. Ésta viene a decir algo así como que el vacío no para de expandirse y crecer, y que es éste el que presiona a la materia del universo hacia afuera. Imagínese que tiene una tarta rellena de moras, y que le introduce una manguera de crema para rellenarla. Si mete crema a toda presión, la tarta explotará y los trozos de masa y moras se separarán y esparcirán por toda la mesa. Si la manguera sigue soltando crema en grandes cantidades, las moras y la tarta se seguirán extendiendo por toda su cocina. En la teoría de la inflación, la materia son las moras y la masa de la tarta, y el vacío es la crema.

Este “estiramiento” del vacío es predicho por una amplia categoría de teorías sobre las partículas elementales, y toda la evidencia disponible lo confirma. El espacio en su totalidad se está estirando y continuará haciéndolo eternamente. Lo curioso es que algunas de estas regiones dejan de crecer, como si llegaran a un límite (imagínese que mete su tarta dentro de un recipiente de acero cerrado al vacío, llegará un momento en que no podrá crecer más por mucho que intente meter más crema). Todas estas “burbujas” forman el paralelismo de Nivel 2.

Cada una de estas burbujas del universo tienen las mismas leyes físicas, pero diferentes constantes: no tienen por qué tener las mismas fuerzas gravitatorias, ni sus partículas elementales las mismas constantes. Esto explicaría por qué nuestro universo está tan sorprendentemente bien calibrado: si los protones fueran 0,2% más pesados, se descompondrían en neutrones y se desestabilizarían los átomos; si la fuerza electromagnética fuera 4% más débil no habría hidrógeno ni estrellas comunes; si la interacción débil fuera bastante más tenue, no habría hidrógeno; si fuera mucho más fuerte, las supernovas no sembrarían el espacio interestelar con elementos pesados; si la constante cosmológica fuera mucho mayor, el Universo se habría despedazado antes de que pudieran formarse las galaxias.

Algunos creerán que fue Dios el que calibró perfectamente el universo, pero los inconformistas intelectuales prefieren seguir buscando explicaciones cada vez más convincentes. De momento, y a la espera de nuevas y mejores pruebas y teorías, se cree que simplemente existen millones de universos inflacionarios, donde la materia y la vida no son posibles, y otros donde las constantes están casualmente bien calibradas (como en el nuestro) que albergan materia y vida tal y como la conocemos.
Paralelismo de nivel 3: los mundos de la física cuántica

Antes de nada, habría que explicar las bases del paralelismo cuántico y, si una imagen vale más que mil palabras, un vídeo de cinco minutos vale más que un millón: