El origen del universo I

El profesor Stephen Hawking habla.
Yo me callo, y todos extraen sus conclusiones.
 (La conferencia, la he dividido en partes para hacer más fácil su lectura y no robarles tiempo a todos Uds.)

Según la gente del Boshongo, en África Central, en el comienzo sólo había oscuridad, agua y el gran dios Bumba. Un día Bumba, quien sufría dolores de estómago, vomitó el sol. El sol secó parte del agua, y surgió la tierra. Todavía sufriendo dolores estomacales, Bumba vomitó la luna, las estrellas y algunos animales como el leopardo, el cocodrilo, la tortuga y, finalmente, el hombre.
Este mito sobre la creación, como muchos otros, trata de responder las preguntas que todos nos hacemos. ¿Por qué estamos aquí? ¿De dónde venimos? La respuesta que generalmente se da es que los orígenes de la Humanidad son relativamente recientes, pues debe haber sido obvio, incluso desde épocas muy tempranas, que la Humanidad mejoraba en conocimiento y tecnología. Así que no puede haber sido hace mucho tiempo, si no, la Humanidad habría progresado mucho más. Por ejemplo, según el Obispo Usher, en el libro del Génesis, la creación del mundo fue realizada el 27 de octubre a las 9 de la mañana en el año 4004 antes de Cristo. Por otro lado, el entorno físico, como las montañas y los ríos, cambian muy poco en el curso de una vida humana. Esos elementos parece haber sido un fondo constante; o bien han existido siempre como un paisaje vacío, o han sido creados al mismo tiempo que los seres humanos.

No todo el mundo, sin embargo, estaba feliz con la idea de que el universo tuviera un comienzo. Por ejemplo, Aristóteles, el más famoso de los filósofos griegos, creía que el universo había existido por siempre. Algo eterno es más perfecto que algo creado. Él sugirió que la razón por la cual veíamos el progreso era que las inundaciones, o cualquier otro desastre natural, habían remitido a la civilización repetidamente a sus orígenes. La motivación para creer en un Universo eterno era el deseo de evitar la invocación de la intervención divina para que creara el Universo y lo pusiera en funcionamiento. Por el contrario, aquellos que creían que el Universo tuvo un comienzo, usaron esto como un argumento para probar la existencia de Dios, como primera causa, o como él que puso en movimiento el Universo.
Si uno creía que el Universo tuvo un comienzo, la pregunta obvia era: ¿qué pasó antes del comienzo? ¿Qué estaba haciendo Dios antes de que creara el mundo? ¿Estaba preparando el infierno para la gente que se hacía tales preguntas? El problema de si el universo tenía o no un comienzo fue una gran preocupación para el filósofo alemán Immanuel Kant. Sentía que había contradicciones lógicas o antinomias, cualquiera fuese el caso. Si el Universo tenía un comienzo, ¿por qué esperó un tiempo infinito antes de que empezara? Kant llamó a esto la tesis. Por otro lado, si el Universo había existido por siempre, ¿por qué tomó un tiempo infinito para que alcanzara el presente estadio? A eso lo llamó la antítesis. Ambas, la tesis y la antitesis, dependían del supuesto de Kant, junto con casi todos los demás, de que el tiempo era absoluto. Es decir, se partió de un pasado infinito hacia un futuro infinito, independientemente de cualquier Universo que pudiera o no existir en este escenario.

Desde luego, tonto no es.

Esto es lo que, aún hoy en día, piensan algunos científicos. Sin embargo, en 1915, Einstein introdujo su revolucionaria Teoría General de la Relatividad. Según esta teoría, el espacio y el tiempo ya no eran absolutos, ya no eran un escenario fijo para los eventos. En cambio, eran medidas dinámicas que fueron moldeadas por la materia y la energía en el Universo. Fueron definidas sólo dentro del Universo, así que no tenía sentido hablar del tiempo antes de que el Universo comenzara. Sería como preguntarse por el punto sur del Polo Sur. No está definido.
Si el Universo era esencialmente inmutable en tiempo, como se asumía generalmente antes de 1920, no habría razón para que el tiempo no fuera definido arbitrariamente como se pensaba antes. Cualquier supuesto comienzo del Universo sería artificial, en el sentido de que uno podría extender la historia a tiempos más tempranos. Podría ser que el universo fuese creado el año pasado, pero con todos los recuerdos y las evidencias físicas, pareciera ser mucho más viejo. Esto hace surgir cuestiones filosóficas profundas sobre el significado de la existencia. Debo manejarlas adoptando lo que se conoce como el enfoque positivista. Según éste, interpretamos los datos que perciben nuestros sentidos en términos de un modelo que hacemos del mundo. Uno no puede preguntarse si el modelo representa la realidad, sólo si funciona este modelo. Un modelo es un buen modelo si primero interpreta un amplio rango de observaciones, en términos de un modelo simple y elegante. Y en segundo lugar, si el modelo hace predicciones certeras que puedan ser probadas, y posiblemente alteradas por la observación.
En términos del enfoque positivista, uno puede comparar dos modelos del Universo. Uno en el cual el Universo fue creado el año pasado, y otro en el cual el Universo existía desde hace mucho tiempo. En el modelo en el cual el universo existía desde hace mucho tiempo se pueden explicar las cosas como si fueran gemelos idénticos que tienen una causa común hace más de un año. Por otro lado, el modelo en el cual el Universo fue creado el año pasado no pueden explicar tales eventos. Así que el primer modelo es mejor. Uno no puede preguntarse si el Universo realmente existía un año atrás, o si simplemente apareció. En el enfoque positivista, son lo mismo.

Por fin Obama hace algo útil!

En un Universo que no cambia no habría un punto de comienzo natural. La situación cambió radicalmente cuando Edwin Hubble comenzó a hacer observaciones con un telescopio de cien pulgadas en el Monte Wilson durante los años veinte. Hubble descubrió que las estrellas no están distribuidas uniformemente a través del espacio, pero están juntas en vastas colecciones que llamamos galaxias.
Midiendo la luz de las galaxias, Hubble pudo determinar sus velocidades. Él previó que mientras muchas galaxias se movían hacia nosotros, nosotros nos alejábamos. Eso es lo que uno tendría en un Universo que fuese invariable con el tiempo. Pero para su sorpresa, Hubble descubrió que casi todas las galaxias se alejaban de nosotros. Más aún, mientras más lejos estaban las galaxias de nosotros, más rápido se movían alejándose. El Universo no era invariable con el tiempo, como todo el mundo pensaba anteriormente. Se estaba expandiendo. La distancia entre galaxias lejanas estaba aumentando con el tiempo.
La expansión del Universo fue uno de los descubrimientos intelectuales más importantes del siglo XX o de cualquier otro siglo. Transformó el debate sobre si el Universo tuvo un comienzo. Si las galaxias se estaban alejando de nosotros, deben haber estado más cerca unas de las otras en el pasado. Si su velocidad hubiese sido constante, tendrían que haber estado una encima de otra, alrededor de quince millardos de años atrás. ¿Fue este el comienzo del Universo? Muchos científicos todavía estaban descontentos con que el Universo tuviera un comienzo, porque parecía implicar que la física había dejado de funcionar. Uno tendría que invocar una entidad externa, que, por conveniencia, llamamos Dios, para determinar cómo comenzó el Universo. Por lo tanto, ellos avanzaron con sus teorías en las cuales el Universo se estaba expandiendo en el tiempo presente, sin haber tenido un comienzo. Una de esas teorías fue la Teoría del Estado Estacionario (Steady State Theory), propuesta por Bondi, Gold y Hoyle en 1948.

Stephen Hawking.

Continuará.

Mas, si es de su agrado continuar con reflexiones de este estilo, no puedo dejar de recomendarles que usen su valioso tiempo visitando el blog de Navegante, donde podrán ver una interesante entrevista realizada al profesor de Oxford Vlatko Vedral, sobre la física cuántica. No se lo pierdan!

Las naves de Orión.