viernes, enero 21, 2011

¿Qué es el "ajuste fino" del universo?

Manuel David Morales

El ajuste fino del universo (fine-tuning) o también llamado "principio antrópico", es uno de los hechos científicos más importantes con el que cuenta la teología natural contemporánea, ya que si bien no constituye una "demostración" de la existencia de Dios, en cierta medida nos sugiere que el universo ha sido deliberadamente diseñado. Independiente si estemos o no de acuerdo con esta implicación teológica, no cabe duda alguna de que el ajuste fino abre una agenda muy interesante y creativa en lo que respecta a las interacciones entre ciencia y religión. Pero ¿en qué consiste el ajuste fino del universo?. En palabras muy simples, es el notable hecho de que las leyes físicas están finamente ajustadas, de tal manera que si variáramos alguna de ellas en un ínfimo porcentaje, la vida simplemente no existiría. Esto es realmente impresionante, ya que en buenas cuentas nos está diciendo que habitamos un universo extremadamente improbable, en el cual se ha desarrollado la vida compleja de una manera muy equilibrada, al "filo de una navaja". En la actualidad se conocen muchos ejemplos de ajuste fino cósmico. Examinemos algunos de ellos:

  • El número ε (épsilon), cuyo valor es 0.007, está relacionado con la interacción nuclear fuerte, la cual hace posible que los componentes del núcleo atómico, neutrones y protones, permanezcan juntos. Esta constante también es el responsable de la producción de los elementos más pesados a partir del hidrógeno, en particular el carbono y el oxígeno, elementos fundamentales para el desarrollo de la vida. Si esta constante tuviera un valor de 0.006 ó 0.008, no estaríamos aquí para poder conversarlo.

  • El parámetro Ω (omega), que básicamente se relaciona con la densidad del universo, es muy importante en cosmología. Si bien hoy su valor es de aprox. 0.3, lo realmente perturbador es el hecho de que en los orígenes necesitaba haber sido muy cercano a la unidad. Si en el comienzo Ω>1, el universo se hubiese expandido muy rápido como para permitir que las estrellas y galaxias se condensaran; por otro lado si Ω<1, se hubiera contraído sin dar suficiente tiempo para la formación de estrellas y galaxias. En ambos escenarios, la vida no hubiese surgido y nosotros no existiríamos.

  • Muchas moléculas, como por ejemplo el ADN, son esenciales para el desarrollo de la vida. Y su estructura, constituida entre otras cosas, por enlaces atómicos, está íntimamente relacionada con la naturaleza del electrón y protón. Específicamente, para que dichos enlaces sean estables, y por ende sea posible la vida, la razón entre la masa del protón y del electrón mp/me debe tomar aprox. el valor de 1840. De no tomar ese valor, la vida no se hubiese originado.

  • Hoy es bien sabido que nuestro universo se expande de manera acelerada, y la constante cosmológica Λ (lambda), inicialmente introducida por Einstein, es la que describe dicha aceleración. Lo realmente curioso, es que los científicos estiman que su valor es extremadamente pequeño, del orden de 10-35s-2. De haber tomado un valor diferente, ya sea mayor o menor al indicado, hubiera sido imposible la formación de estrellas y galaxias.

  • Nuestro universo posee D=3 dimensiones espaciales. Aún considerando teorías como las supercuerdas, solo estas tres predominarían en el macro-mundo, debido a que no estarían "enrrolladas" como las otras adicionales. ¿Es este número especial? definitivamente. Si por ejemplo D>3, la física del átomo o sistemas planetarios cambiaría totalmente, ya que no habrían electrones (o planetas) orbitando alrededor de un núcleo (o una estrella) de manera estable. Por otro lado si D<3, sería imposible formar diversos tipos de moléculas complejas, muy necesarias para el desarrollo de la vida.

A la luz de estos notables descubrimientos, y muchos otros que por ahora he omitido, es inevitable hacerse la pregunta ¿por qué ésto es así? para la teología natural, el ajuste fino del universo no es más que un regalo providencial de su Creador para permitir el desarrollo de la vida y nuestra propia existencia. Sin embargo, los que rechazan esta posibilidad, por lo general se ven obligados a tomar una de estas tres posturas, las cuales considero poseen un poder explicativo muy deficiente, y que analizaré más detalladamente en otra ocasión.

  1. El ajuste fino no merece ningún tipo de explicación. La enorme potencialidad antrópica que observamos en nuestro universo, no es más que un "hecho bruto" que no merece ninguna explicación. Incluso para algunos fundamentalistas científicos, las preguntas del tipo ¿por qué? tan comunes en teología natural y filosofía, de plano serían tontas y sin sentido.

  2. Todo es así, porque no pudo haber sido de otra forma. Se apela a que el amplio rango de valores posibles para las constantes es ilusorio, guardando esperanzas en una gran "teoría del todo", la cual relacionaría todas estas coincidencias antrópicas a través de una o más ecuaciones fundamentales. Para algunos físicos teóricos, encontrar esta teoría equivaldría literalmente a "leer la mente de Dios".

  3. Nuestro universo es solo uno entre muchísimos otros. Los demás universos tendrían leyes físicas muy diferentes al nuestro, por lo que el ajuste fino no sería para nada impresionante. Entre tantas posibilidades, era esperable que surgiera uno apto para la vida y compatible con nuestra existencia. Ésta es la hipótesis (¿científica?) del multiverso; sumamente especulativa, extravagante y con muy poco apoyo por parte de la comunidad científica.

Referencias

 
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