Transgresiones metafísicas de los cosmólogos contemporáneos

Presentación del tema: "Transgresiones metafísicas de los cosmólogos contemporáneos"— Transcripción de la presentación:

1 Transgresiones metafísicas de los cosmólogos contemporáneos
Prof. Juan Arana Universidad de Sevilla

2 a) Lo empírico y lo especulativo
b) Sentido y por qué c) Cosmogonía d) Cosmología y teología e) El problema de las condiciones iniciales f) El problema del origen de las leyes g) Creación h) Concepto de «nada» i) Eternidad e infinitud j) Universos posibles y universos reales k) Finalidad l) Escatología

3 a) Lo empírico y lo especulativo
38.- «La ciencia está llena de pistas falsas —dijo [Sandage]—. Hay más pistas falsas que correctas. Hubble tuvo una increíble capacidad de cruzar el laberinto de pistas falsas, y sus placas no eran muy buenas. No era un buen observador, pero en cada caso llegó sin equivocarse a la verdad. La mayoría de las personas que dicen ser objetivas siempre obtienen respuestas erróneas. La ciencia experimental no es tan pura como se quiere hacer pensar a la mayoría de las personas.» A. Sandage, declaración en: D. Overbye, Corazones solitarios en el Cosmos, Barcelona, Planeta, 1992, p. 60.

4 b) Sentido y por qué 39.- «Es muy difícil darse cuenta de que todo esto es sólo una pequeña parte de un mundo extremamente hostil. Todavía más difícil es darse cuenta de que el universo actual se ha desarrollado a partir de condiciones indescriptiblemente extrañas, y que sobre su futuro amenaza una extinción caracterizada por un hielo infinito o por un calor intolerable. Cuanto más comprensible se nos aparece el universo, tanto más sin sentido resulta». S. Weinberg, I primi tre minuti, Mondadori, Milán 1993, p. 170.

5 b) Sentido y por qué 40.- «Somos hijos del caos y la estructura profunda de una transformación está constituida por el decaimiento. En la raíz se encuentra solamente la degradación y la imparable ola del caos: no hay ya más un fin; lo único que queda es la dirección. Esta es la desolación que hemos de aceptar si miramos atentamente y con imparcialidad el corazón del universo». P. Atkins, Il Secondo Principio, Zanichelli, Milán 1988, p. 212.

6 b) Sentido y por qué 41.- «Sería maravilloso encontrar en las leyes de la naturaleza un plan preparado por un creador preocupado de que los seres humanos jugáramos un papel especial. Me entristece pensar que no lo encontraremos». S. Weinberg, Dreams of a Final Theory, cit., p. 256.

7 c) Cosmogonía 42.- «Imaginamos que el átomo primitivo llenaba uniformemente un espacio de un radio muy pequeño (astronómicamente hablando). Por tanto, no había lugar para electrones periféricos, y el átomo primitivo era una especie de isótopo del neutrón. Se supone que este átomo no existió más que un instante: es, en efecto, inestable y, a partir de su existencia, se rompe an trozos que a su vez se rompen; entre los trozos se desprenden electrones, protones, partículas alfa, etc. De ello resulta un aumento del volumen, y por tanto la desintegración del átomo se ve acompañada de un rápido aumento del radio del espacio, que los fragmentos del átomo primitivo siempre llenan uniformemente. Cuando los trozos se han vuelto muy pequeños, dejan de romperse; algunos, como el uranio, todavía se desintegran lentamente, con n una mida media de cuatro mil millones de años, dejándonos una pálida muestra de la desintegración universal de antaño.» G. Lemaître, L'hypothèse de l'atome primitif. Essai de cosmogonie, Neuchatel, Griffon, 1946 pp

8 c) Cosmogonía 43.- «Esta es, pues, brevemente nuestra receta para el contenido del Universo primitivo. Tómese una carga por fotón igual a cero, un número bariónico por fotón igual a una parte en millones y un número leptónico por fotón incierto pero pequeño. Considérese que la temperatura, en cualquier tiempo dado, superaba a la temperatura de 3° K del actual fondo de radiación en la proporción del actual tamaño del Universo al tamaño de ese tiempo. Agítese bien, de modo que las distribuciones en detalle de partículas de diversos tipos estén determinadas por los requisitos del equilibrio térmico. Colóquese en un Universo en expansión, con un ritmo de expansión regido por el campo gravitacional creado por este medio. Después de una espera suficiente, esta mezcla se convertirá en nuestro Universo actual.» (Weinberg, 1982, 90).

9 c) Cosmogonía 44.- «El cosmos autorregenerante aparece como un extenso entramado de burbujas inflacionarias. los cambios de color representan "mutaciones" en las leyes de la física respecto a los universos progenitores. las propiedades del espacio en cada burbuja son independientes del momento en que la burbuja se formó. En este sentido, el universo, entendido en su globalidad, podría ser estacionario, aunque en el interior de cada burbuja sea descrito por la teoría de la gran explosión» (Andrei Linde, «El universo inflacionario autorregenerante». Investigación y Ciencia, enero 1995, p. 23).

10 d) Cosmología y teología
45.- Von Weizsäcker recuerda que al mencionar la cuestión de la edad del universo, a propósito de su expansión, en una conferencia en la Universidad de Berlín en 1938, «encontré la apasionada oposición del famoso físico-químico Walther Nernst (...) Dijo que la idea de una edad del universo no era científica. Al principio no le entendí. Explicó que la duración infinita del tiempo era un elemento básico de todo el pensamiento científico, y que negarlo significaría traicionar los mismos fundamentos de la ciencia». «Pienso que no estaba equivocado al suponer que Nernst, como era habitual en los científicos de su generación, no era creyente, y me pareció natural la conclusión, y todavía me lo sigue pareciendo, de que en sus convicciones el universo de eterna duración había sustituido a la vez al Dios eterno y al alma inmortal (...) Pienso que un rasgo profundamente irracional del cientismo se revelaba en esta visión: el mundo había asumido el trono de Dios y era una blasfemia negarle los atributos de Dios». C. F. Von Weizsäcker, Die Tragweise der Wissenschaft, S. Hirzel, Stuttgart 1990, 6ª ed., p

11 d) Cosmología y teología
46.- «Lemaître nos cuenta que, cuando estaba discutiendo con Einstein la hipótesis del átomo primitivo, la reacción de Einstein fue: Non, pas cela, cela suggère trop la création («no, eso no; eso sugiere demasiado la creación»). Desde el mismo comienzo los puntos de vista filosóficos interfirieron con el hacer cosmológico». «Singularidad cosmológica y la creación del universo», por Michael Heller, en: F. J. Soler Gil (ed.) Dios y las Cosmologías Modernas, Madrid, Bac, pp

12 d) Cosmología y teología
47.- «El científico está imbuido del sentimiento de la causalidad universal. Para él, el futuro es algo tan inevitable y determinado como el pasado. En la moral no hay nada divino; es un asunto puramente humano. Su sentimiento religioso adquiere la forma de un asombro extasiado ante la armonía de la ley natural, que revela una inteligencia de tal superioridad que, comparados con ella, todo el pensamiento y todas las acciones de los seres humanos no son más que un reflejo insignificante». A. Einstein, Sobre la teoría de la relatividad, Madrid, Sarpe, 1983, p. 229.

13 d) Cosmología y teología
48.- A. Penzias, premio Nobel en física en 1978, afirma «la astronomía nos lleva a un único evento, un universo que ha sido creado de la nada» (Cosmos, Bios, Ethos, H. Margenau y R. A. Varghese (eds.), Open Court, La Salle (Ill.) 1994, p. 83), y se lamenta de los que «no quieren aceptar la evidencia observacional de que el universo fue creado, a pesar del hecho de que la creación del universo está fundada en todos los datos observables que hasta ahora ha adquirido la astronomía (...) Si el universo no ha existido siempre, la ciencia tiene que enfrentarse con la necesidad de una explicación de su existencia» (ibid., pp ).

14 d) Cosmología y teología
49.- «Hubo una época remota hace unos 109 o 1010 años más allá de la cual el cosmos, si existía, era en una forma totalmente diversa de como ahora lo conocemos: esto representa el último límite de la ciencia. Podemos sin impropiedad referirnos a esta época como la de la creación». E. Whittaker, Space and Spirit. Theories of the Universe and the Arguments for the Existence of God, Henry Regnery Company, Hinsdale (Ill.) 1948, p. 114. 50.- «Quizá el mejor argumento en favor de la tesis de que el Big Bang sostiene el teísmo es el evidente malestar con que fue acogido por algunos científicos ateos». Opinión del físico cuántico Isham. 51.- «A muchas personas la idea de que el tiempo ha tenido inicio no les gusta, probablemente porque suena un poco a intervención divina». S. Hawking, A Brief History of Time, Bantam Books, N. York 1988, p. 46.

15 e) El problema de las condiciones iniciales
52.- «La intrusión de accidentes históricos en la ciencia significa también que hemos de tener cuidado con el tipo de explicaciones que exigimos desde nuestras leyes últimas. Por ejemplo, cuando Newton propuso por vez primera sus leyes del movimiento y la gravitación, surgió la objeción de que esas leyes no explicaban una de las distintivas regularidades del sistema solar, el hecho de que todos los planetas giran alrededor del Sol en la misma dirección. Hoy entendemos este punto de una manera histórica. El modo en que los planetas circulan alrededor del Sol es una consecuencia de la manera particular en que el sistema solar se condensó desde un disco de gas rotante. No podríamos esperar a deducirlo sólo de las leyes del movimiento y la gravitación. La separación de ley e historia es una tarea delicada, que estamos continuamente aprendiendo a medida que avanzamos». S. Weinberg, Dreams of a Final Theory, New York, Vintage Books, 1993, pp

16 e) El problema de las condiciones iniciales
53.- «El modelo de universo inflacionario explica algunos de los problemas relevantes de la cosmología sin recurrir a condiciones iniciales. De hecho ofrece un mecanismo físico por el que las condiciones iniciales podrían ser irrelevantes, una idea que gusta y alivia a muchos físicos» A. Lightman y R. Brawer (eds.), Origins. The Lives of Modern Cosmologists, Harvard University Press, Cambridge (Mass.) 1990, texto introductorio, «An Introduction to Modern Cosmology», p. 45.

17 e) El problema de las condiciones iniciales
54.- «El real problema con el espacio-tiempo que tiene un borde o contorno en una singularidad es que las leyes de la ciencia no determinan el estado inicial del universo en la singularidad, sino sólo cómo el universo evoluciona desde ahí. Este problema persisitiría aunque no hubiera una singularidad y el tiempo continuara hacia atrás indefinidamente; las leyes de la ciencia no fijarían cuál es el estado del universo en el pasado infinito. Para seleccionar un estado particular del universo entre el conjunto de todos los posibles estados permitidos por las leyes, a las leyes hay que añadir las condiciones de contorno (boundary conditions) que dicen cuál estado del universo existía en la singularidad inicial o en el pasado infinito. Muchos científicos se sienten perplejos cuando se habla de condiciones iniciales del universo, porque perciben que esto colinda con la metafísica y con la religión». S. Hawking, «The edge of spacetime», en P. Davies (ed.), The New Physics, Cambridge University Press, Cambridge 1989, p. 68.

18 e) El problema de las condiciones iniciales
55.- «La idea de que espacio y tiempo puedan formar una superficie cerrada sin fronteras tiene también profundas implicaciones sobre el papel de Dios en los asuntos del universo. Con el éxito de las teorías científicas para describir acontecimientos, la mayoría de la gente ha llegado a creer que Dios permite que el universo evolucione de acuerdo con un conjunto de leyes, en las que él no interviene para infringirlas. Sin embargo, las leyes no nos dicen qué aspecto debió tener el universo cuando comenzó; todavía dependería de Dios dar cuerda al reloj y elegir la forma de ponerlo en marcha. En tanto en cuanto el universo tuviera un principio, podríamos suponer que tuvo un creador. Pero si el universo es realmente autocontenido, si no tiene ninguna frontera o borde, no tendría ni principio ni final: simplemente sería. ¿Qué lugar queda, entonces, para un creador?» Stephen W. Hawking, Historia del tiempo. Del big bang a los agujeros negros, Barcelona, Crítica, 1989, pp

19 f) El problema del origen de las leyes
56.- «La pretensión de que la ciencia ofrezca la última explicación, y por eso de que el universo no podría haber sido sino como actualmente es, está más allá de la ciencia». W. B. Drees, Beyond the Big Bang, cit., p. 99.

20 f) El problema del origen de las leyes
57.- «Aunque hubiera una sola teoría unificada posible, ésta sólo sería un conjunto de reglas y ecuaciones. ¿Qué es lo que infunde vida en las ecuaciones y construye un universo que puede ser descrito por ellas? La perspectiva habitual de la ciencia, que consiste en construir un modelo matemático, no puede responder a las preguntas de por qué debería existir un universo real describible por ese modelo. ¿Por qué el universo se toma la molestia de existir». S. Weinberg, Dreams..., p. 174.

21 f) El problema del origen de las leyes
58.- «Si algún día este programa se completa, significaría que la existencia y la historia del universo podrían explicarse por las leyes subyacentes de la naturaleza. Es decir, las leyes de la física implicarían la existencia del universo. Habríamos alcanzado el espectacular objetivo de comprender por qué hay algo en vez de no haber nada: porque, si este enfoque es correcto, la “nada” perpetua es imposible. Si la creación del universo puede describirse como un proceso cuántico, nos quedaría un misterio profundo de la existencia: ¿qué es lo que determinó las leyes de la física?» (Guth, 1999, 320).

22 g) Creación 59.- «La gente se pregunta de vez en cuando de dónde viene la materia creada. Y bien, no viene de ninguna parte. La materia simplemente aparece: es creada». F. Hoyle, The Nature of the Universe, Basil Blackwell, Oxford 1950, p. 105.

23 g) Creación 60.- «Ahora podemos volver a la cuestión clave: ¿cómo es que hay alguna esperanza de que la creación del universo pueda describirse mediante leyes físicas coherentes con la conservación de la energía? Respuesta: la energía almacenada en un campo gravitatorio está representada por un número negativo. Es decir, la energía almacenada en el campo gravitatorio es en realidad menor que cero.» (Guth, 1999, 30).

24 g) Creación 61.- «En nuestro caso no hay necesidad de hablar acerca de ‘la creación de todo desde la nada (...) En nuestro caso el universo se regenera infinitamente a sí mismo, y no existe un ‘fin del tiempo’ global». A. Linde, «Eternally Existing Self-reproducing Chaotic Inflationary Universe», Physics Letters B, 175 (1986), p. 398.

25 g) Creación 62.- «En lugar de ver el universo en la pantalla de un ordenador, uno podría crear el universo en un laboratorio. estas ideas son muy conjeturales, pero algunas personas, Alan H. Guth y yo entre ellas, no queremos descartar completamente esta posibilidad. Habría que comprimir algo de materia de tal manera que permitiese que las fluctuaciones cuánticas iniciasen la inflación. Cálculos sencillos en el contexto de la inflación caótica sugieren que menos de un miligramo de materia podrían iniciar un universo eternamente autorregenerante. »No sabemos si este proceso es posible. la teoría de las fluctuaciones cuánticas que pudiera llevar a un nuevo universo es tremendamente complicada. Y aunque fuera posible "cocinar" nuevos universos, ¿qué haríamos con ellos? ¿Podríamos mandar algún mensaje a sus habitantes, que percibirían su microscópico universo como si fuera tan grande como el nuestro? ¿Es posible que nuestro universo fuera creado por un físico a destajo? Algún día quizás encontremos las respuestas» (Andrei Linde, «El universo inflacionario autorregenerante». Investigación y Ciencia, enero 1995, p. 21).

26 h) Concepto de «nada» 63.- «Casualmente se dio una fluctuación y hubo un conjunto de puntos que, emergiendo de la nada y tomando su existencia de la pauta que formaron, determinaron un tiempo. La formación azarosa de una pauta concluyó en la aparición del tiempo a partir de los opuestos fundidos, su emergencia de la nada. De la nada absoluta, sin absolutamente ninguna intervención, empezó a ser una existencia rudimentaria. La emergencia del polvo de puntos y su organización casual en el tiempo fue la acción fortuita e inmotivada que los hizo existir. Los opuestos, las simplicidades sumas, emergieron de la nada.» P.W. Atkins, La creación (1981), Madrid, Guadarrama, 1983., p. 149.

27 h) Concepto de «nada» 64.- «Los cosmólogos a veces afirman que el universo puede surgir de la nada, pero deberían ser más cuidadosos con el lenguaje, en especial si se dirigen a filósofos. A partir de Einstein hemos descubierto que el espacio vacío posee partículas y fuerzas latentes, es decir, sigue siendo un “constructo” enormemente más rico que la nada de los filósofos. Es posible que algún día los científicos teóricos sean capaces de enunciar las ecuaciones fundamentales que gobiernan la realidad física, pero la física nunca podrá explicar que es lo que “prende” las ecuaciones convirtiéndolas en el cosmos real. La pregunta fundamental “¿por qué hay algo en lugar de haber nada? Sigue siendo territorio de los filósofos.» Martin Rees, Seis números nada más. Las fuerzas profundas que ordenan el Universo, Madrid, Debate, 2001, p. 190.

28 i) Eternidad e infinitud
65.- «El proceso no se detiene aquí, sino que continúa para siempre, produciendo un número infinito de universos de bolsillo [hay que advertir que cada «universo de bolsillo» es inmensamente mayor que el universo observado] a una tasa siempre creciente. Se crea una pauta fractal, lo que significa que la secuencia de falso vacío, universo de bolsillo y falso vacío se reproduce a escalas cada vez más pequeñas. Así pues, una región de falso vacío no produce únicamente un universo, sino que produce un número infinito de universos. En el centro comercial cósmico, un número infinito de universos de bolsillo pueden comprarse por el precio de uno.» Guth, El universo inflacionario..., p. 290.

29 i) Eternidad e infinitud
66.- «Parece muy probable [expresión harto discutible] que el universo sea una entidad eternamente existente, que se autorreproduce y que está dividida en muchos mini-universos más grandes que nuestra porción observable, y que las leyes de la física de bajas energías puedan ser diferentes en cada uno de estos mini-universos (...) En diferentes partes del universo, diversos observadores ven sus inacabables variaciones. No podemos ver el entero juego en toda su grandeza, pero podemos tratar de imaginar sus partes más esenciales, y quizás al final entender su sentido». A. Linde, «Particle Physics and Inflationary Cosmology», Physics Today, 40 (1987), p. 68.

30 i) Eternidad e infinitud
67.- «Las mágicas propiedades de las cuerdas cuánticas apuntan a una misma conclusión: las cuerdas aborrecen el infinito. Como no pueden contraerse hasta convertirse en un punto infinitesimal, evitan las paradojas que un colapso así entraña. Su tamaño no nulo y nuevas simetrías establecen límites superiores a las magnitudes físicas que aumentan ilimitadamente en las teorías ordinarias, e imponen cotas inferiores a las que decrecen. Los teóricos de cuerdas piensan que cuando se proyecta la historia del universo hacia atrás en el tiempo, la curvatura del espaciotiempo va aumentando. Pero en vez de ir creciendo hasta el infinito (hasta la tradicional singularidad de la gran explosión), acaba por alcanzar un máximo y se reduce otra vez. Antes de la teoría de cuerdas, difícil era imaginar mecanismos que eliminasen tan limpiamente la singularidad. La belleza de este modelo es que incorpora de manera automática la gran intuición de la teoría inflacionaria estándar: que el universo debió sufrir un período de aceleración a fin de quedar tan homogéneo e isótropo. En la teoría estándar, la aceleración ocurre después de la gran explosión debido a un campo, el inflatón, ad hoc. En el modelo de la pre-gran explosión, ocurre antes de la explosión, como un resultado natural de las nuevas simetrías de la teoría de cuerdas». Gabriele Veneziano, «El universo antes de la gran explosión», Investigación y Ciencia, Julio 2004, pp

31 j) Universos posibles y universos reales
68.- «El superespacio y los universos posibles. Wheeler tenía un nombre para esta posibilidad primordial: era el superespacio, una especie de conjunto matemático de todos los universos posibles, de todas las físicas posibles. El es superespacio había universos increíblemente densos que se hundían en cinco minutos, universos en que todas las estrellas eran azules, en los que todas las estrellas eran bolas de hierro, universos en los que no había estrellas. Universos con unicornios y con monopolos magnéticos. Todas las posibilidades estaban allí. La mayoría de estos universos carecerían de vida; serían, en expresión de Wheeler, universos que “nacieron muertos”». D. Overbye, Corazones solitarios en el Cosmos, Barcelona, Planeta, 1992, p. 410.

32 j) Universos posibles y universos reales
69.- «La idea de los universos paralelos no es una simple metáfora: se trata de una de las muchas consecuencias que se siguen de las observaciones cosmológicas. El espacio parece tener un tamaño infinito. En tal caso, todo lo que sea posible encontrará alguna parte donde se convierta en real, por improbable que resulte. Más allá del alcance de nuestros telescopios existen otras regiones del espacio idénticas a la nuestra. Constituyen un tipo de universo paralelo. Puede calcularse incluso a qué distancias se hallan esos universos, en promedio». Max Tegmark, «Universos paralelos», Investigación y Ciencia, Julio 2003, pp

33 j) Universos posibles y universos reales
70.- «La mayoría piensa en el tiempo como si fuera una manera de describir los cambios. En un instante, la materia tiene cierta configuración, y un instante más tarde, otra (izquierda). El concepto de multiversos sugiere una concepción distinta. Si los universos paralelos contienen todas las posibles configuraciones de la materia (derecha), el tiempo es sólo una manera de poner todos esos universos en una secuencia. Los universos en sí son estáticos; el cambio es una ilusión, aunque una ilusión interesante». Max Tegmark, «Universos paralelos», Investigación y Ciencia, Julio 2003, pp

34 j) Universos posibles y universos reales
71.- «A medida que las teorías de multiverso ganan credibilidad, el incómodo problema de calcular probabilidades en física se convierte, de una molestia menor, en auténtica cruz. Si de verdad hay muchas copias idénticas de usted, la noción tradicional de determinismo se evapora. No podría calcular su futuro ni aunque tuviese conocimiento del estado completo del multiverso, ya que no hay manera de que usted determine cuál de esas copias es usted (todas piensan que lo son). No podría predecir, por lo tanto, más que probabilidades de lo que usted observaría. Si un resultado tuviese una probabilidad del 50 por ciento, significaría que la mitad de los observadores lo observarían». Max Tegmark, «Universos paralelos», Investigación y Ciencia, Julio 2003, p. 15.

35 j) Universos posibles y universos reales
72.- «Una característica común de los cuatro niveles de multiverso es que la más simple y tal vez más elegante de las teorías contiene, por defecto, universos paralelos. Para negar la existencia de tales universos hay que complicar la teoría añadiendo procesos que no tienen apoyo experimental y parten de postulados ad hoc: espacio finito, colapso de la función de onda y asimetría ontológica. Nuestro juicio se reduce por tanto a qué encontramos más derrochador o inelegante: muchos mundos o muchas palabras. Tal vez nos acostumbremos gradualmente a los extraordinarios caminos de nuestro cosmos, y descubramos que su extrañeza forma parte de su encanto». Max Tegmark, «Universos paralelos», Investigación y Ciencia, Julio 2003, p. 15.

36 k) Finalidad 73.- «Jamás se ha dado razón alguna de por qué ciertas constantes y condiciones iniciales tienen los valores que tienen, excepto la de que, de no ser así, algo como nuestra capacidad de observadores, según la conocemos, sería imposible». Wheeler, citado por G. Gale, «El principio antrópico», Investigación y Ciencia, febrero 1982, p.103.

37 k) Finalidad 74.- «Si las fuerzas que cohesionan los núcleos fueran ligeramente más débiles, o algo más fuertes, el universo carecería de una química; y no habría vida, que aparentemente es biología pero que en realidad es física bajo la apariencia de química. Si la fuerza eléctrica fuera algo más fuerte de lo que es, el Sol se habría extinguido antes de que la evolución hubiera llegado a formar organismos. Sólo con que hubiera sido un poco más débil, las estrellas no tendrían planetas y no se conocería la vida.» P.W. Atkins, La creación (1981), Madrid, Guadarrama, 1983., p. 155.

38 l) Escatología 75.- «La única posible estrategia de supervivencia que vemos en este momento es viajar de los viejos dominios a otros nuevos, desplazados cerca de los dominios inflacionarios autoreproductivos [pero si eso no fuera posible] ...podemos tratar de enviar alguna información sobre nosotros, nuestra vida y nuestro conocimiento (...) En este caso tendríamos el pensamiento consolador de que aunque la vida en nuestra parte del universo va a desaparecer, tendremos algunos herederos, y en este sentido nuestra existencia no será enteramente sinsentido». A. Linde, «Life after Inflation and the Cosmological Constant Problem», Physics Letters B, 227 (1989), p. 353.

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