May 2 2016
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Cultura

Algo de la nada

¿Qué mas fantástico que el Big Ban, los agujeros negros,  la materia obscura, las partículas cuánticas, las ondas gravitatorias o las leyes de la física? Aun mas fantástico es el hecho de que el universo  surge de la nada… ¿Como esto es posible si de la nada, nada surge, como  lo mostro Parménides?  Según  los teólogos la única posibilidad  es que solo Dios pudo haber creado algo de la nada.  De lo contrario, si algo sale de ella es  porque no es una nada verdadera.

Bueno… no realmente. De acuerdo con algunos astrofísicos los teólogos  y filósofos no proveen  ninguna definición  basada en evidencias empíricas. De lo que se trata, dicen, es de reemplazar las elucubraciones y  discusiones abstractas acerca de la nada  por esfuerzos operacionales que lleven a describir como el universo pudo originarse.  Las observaciones experimentales y las teorías que sostienen la mayor parte de la física moderna  sugieren que obtener algo de la nada no es problema.  Un universo  de la nada no es  imposible.  Y si empujamos un poco mas las cosas habría que decir que todos, literalmente, hemos emergido de la nada cuántica… ¿cómo esto podría ser?

Según el astrofísico  Lawrence Krauss el universo no se guía por lo que, en la  pequeña esquina del espacio y tiempo  en que vivimos, puede aparecer sensato.  Cuando introducimos la dinámica de la gravedad y la mecánica cuántica encontramos que el sentido común deja de ser verdadero. Gracias a la rareza de la mecánica cuántica la nada se transforma en algo  todo el tiempo.  Según el principio de incertidumbre un sistema nunca  puede tener cero  energía  y desde que la energía y la masa son equivalentes,   pares de partículas pueden formarse espontáneamente siempre y cuando se aniquilen unas a otras rápidamente.

No hay nada y de pronto algo aparece para luego desaparecer nuevamente… ¿por que? Porque,  aunque si removiéramos todas las partículas, la energía  y la gravedad, es decir, todo lo que hay en un sistema, nos quedaríamos con un verdadero vacuum, pero un  vacuum en donde todavía hay fluctuaciones cuánticas,  es decir, “cambios transitorios en la cantidad de energía en un punto espacial”.   Dado un vacío suficientemente grande, dice Krauss, suficientes partículas pueden emerger gratuitamente para  provocar un  “Big Ban” y empezar un universo.  Esta historia empezó, realmente, en 1973 cuando Edward Tyron publico un artículo preguntando si el universo podría haber surgido  de una fluctuación cuántica gigantica en un “vacuum pre-existente”. Un vacuum, según la teoría cuántica, no es en realidad un “espacio vacío”, sino uno lleno con partículas virtuales que al azar  saltan  a la existencia por una fracción de tiempo al tomar energía del vacuum que devuelven inmediatamente al desaparecer, sin violar  la  ley de la conservación de energía. big bang

Los planetas, galaxias, estrellas y todo lo que es material, dice Krauss, es el resultado de una ligera asimetría  en el universo temprano que comenzó con un mínimo mas de materia que anti materia.  Cuando la materia y antimateria  chocan ellas se destruyen mutuamente.  Esto es lo que ocurrió en el  inicio del universo cuando toda la antimateria fue destruida y es de esa pisca de materia  extra  que  quedo todo viene. Esto lo sabemos, dice Krauss,  por el hecho de que “hay mas  fotones que protones”. Si esta hipótesis es correcta, el universo surge  de la nada y su energía total es cero (La energía positiva en forma de materia se anula completamente con la energía gravitatoria generada por esta).  “No solo algo sale de la nada, sino que algo siempre sale de la nada porque la física dice que la nada es inherentemente inestable”.

El significado de Nada  es una gran pregunta en  la física cuántica. Krauss distingue tres tipos de nada. Espacio vacío, que ahora sabemos  esta lleno de  energía vibrando con campos electromagnéticos y partículas virtuales.  La segunda es una nada sin espacio ni tiempo. Siguiendo la lógica cuántica  encontramos que universos completos, pequeñas burbujas de espacio-tiempo, pueden saltar a la existencia como las burbujas que saltan del agua hirviendo. Y la tercera es una  nada  mas profunda en donde, incluso, las leyes de la física están ausentes. Si este es el caso…  ¿de donde vienen, entonces, estas leyes? ¿nacen con el universo o el universo nace de acuerdo a ellas?

El asunto es este…  ¿Por qué tendríamos que presuponer que la nada es mas natural que  algo? Estamos acostumbrados a pensar que el efecto siempre tiene una causa. Pero… ¿que tal si el universo es una excepción? ¿Qué el universo simplemente es? ¿No es esta nada de la que surge el universo, no una nada, sino  una casi nada? El quantum vacuum, por lo que vemos, es una forma de algo. Tiene propiedades, energía. Fluctúa, puede causar la aceleración de la expansión del universo, obedece las “ecuaciones de la teoría del campo quántico”. Se puede describir. Se puede calcular, predecir y falsificar. Desde Einstein los físicos consideran que el espacio vacío tiene una estructura que puede  deformarse y distorsionarse. Incluso, si se encoge hasta un  puro punto, el punto esta  lleno de partículas y fuerzas latentes. En otras palabras, siempre hay “algo” … ¿podríamos, entonces, decir que este “algo” es nada?

¿No será que Krauss  ha despachado la filosofía demasiado pronto?  ¿No será que  detrás de la casi nada de la que Krauss habla volvemos a encontrar a Parménides?
De la tautología “El ser es y el no ser no es” se puede derivar que el ser  no puede surgir del no ser, porque el no ser no es.  Luego, el ser es infinito. Si fuera finito  tendría que estar limitado por algo que es no ser. Pero, el no ser no es. Por tanto,  el ser no tiene principio ni fin.

Cuando Leibniz en 1697  planteo la pregunta…  ¿“por que hay algo en lugar de nada”? se considero la ultima pregunta, la pregunta existencial primordial. Últimamente, sin embargo,  atrae bien poca atención entre los filósofos y físicos modernos porque se considera que esta mas allá  del alcance  de la mente humana o porque es un seudo problema.  Lawrence Krauss la trae de vuelta y junto con otros físicos  proclama que el universo surge espontáneamente de la nada.   El problema es que  esta nada, si se examina  cuidadosamente, tiene que ver con “protones y neutrones y mesas y sillas  y planetas y sistemas solares y galaxias y universos, en primer lugar” .   Y la historia de la ciencia no da ningún indicio de cómo esto podría imaginarse de otra manera.

¿No será que si seguimos otro camino la respuesta  se podría  encontrar, no en un universo con un comienzo o tiempo finito en el pasado,  sino en un universo eterno?

Según Peter Lynds solo un universo eterno, definido como  un estado de cosas en donde al menos una siempre existe, puede responder a la pregunta  de porque el universo existe mas bien que no. La alternativa, un universo con tiempo finito, presenta la posibilidad de que el universo no necesita existir. La implicación de este juico es  que antes del comienzo del universo  había nada.  Si la nada es posible, también es posible que pueda continuar indefinidamente,  lo que   cancela el nacimiento de  cualquier universo. Dada esta situación, la existencia del universo es  contingente y como tal no puede ofrecer una explicación satisfactoria a la pregunta de por que  el universo existe mas bien que no, porque no puede responder  a la segunda parte de la pregunta… ¿por que no la nada?  Un universo eterno, en cambio,  en ningún momento de su vida puede dejar de  existir. La no existencia ni siquiera es una opción.  Un universo eterno existiría, mas bien que no, porque seria lógicamente contradictorio no existir. Luego, si  queremos responder a  la pregunta,  la única posible respuesta lógica, dice Lynds, seria  la que postula  un universo eterno. Con el, la no existencia no es una opción.

El argumento es compatible con el Big Ban si se considera que la cuestión es  acerca de  que hay antes del Big Ban.  Lynds no se refiere a si un universo eterno es físicamente posible o no. Tampoco trata de  que cosas existen en el. Ese es el dominio de la ciencia.  Lo que trata  de mostrar es que lógicamente algo, cualquiera que sea y por breve que  sea su permanencia, siempre debe permanecer existiendo físicamente.

¿No es esto lo que siempre hay en el vacuum cuántico?

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