Ciencia recreativa

Hay un principio fundamental de la física que dice que las cosas, con el tiempo, se desordenan. La entropía es la medida que indica el grado de desorden. Esto nos lleva a pensar que una persona que ordena las cosas es alguien que se niega a ser arrastrado por la corriente del tiempo. Yo ordeno las cosas. El tiempo desordena, desintegra, destruye.

Todo lo que existe está muriendo. Todo lo que hacemos es luchar contra el implacable aumento de la entropía. Lavamos la ropa, pero volverá a ensuciarse. Amamos, pero moriremos.

La entropía se produce porque, entre todas las posibilidades de algo al moverse durante un tiempo en el espacio, la de que recupere su orden inicial sólo es una. Nuestra experiencia del tiempo como una flecha hacia adelante es fruto de la entropía. Y el desorden comenzó en el Big Bang, cuando empezaron también el espacio y el tiempo.

Y mientras tanto, existe una realidad en la que estamos inmersos, absolutamente contraintuitiva: el espacio-tiempo. Esta aportación de Einstein, comprobada matemática y experimentalmente, consiste en que el espacio, con sus tres dimensiones, y el tiempo, que es la cuarta, forman un todo.

La luz (y el resto de ondas electromagnéticas) viaja siempre a la misma velocidad, aunque vaya en un vehículo con su propia velocidad. El tiempo pasa más lento dentro del vehículo, con respecto al espacio de fuera. Y el vehículo disminuye su tamaño.

Todo esto sucede porque el espacio-tiempo es flexible, y se curva ante la presencia de los objetos. Por eso los cuerpos celestes orbitan. Lo llamamos gravedad.

Lo que da la masa a las partículas que conforman las cosas es el campo de Higgs, que está ahí, como se demostró en 2012 creando un bosón de Higgs en el LHC. Además, el Universo se está expandiendo cada vez más rápidamente, contra la fuerza de la gravedad, gracias a la energía oscura, que es el 70 por ciento de lo que hay. O sea que, si pesamos el Universo, el espacio vacío es lo que más pesa.

Cuanto más rápido nos movemos a través del espacio, más lento pasa el tiempo, y viceversa. En la vida cotidiana esto no es evidente, porque nuestros movimientos son relativamente lentos. Ello lleva a la conclusión de que pasado, presente y futuro coexisten. Y además, la fuerza de la gravedad también hace que el tiempo pase más despacio.

Si giramos unas horas en torno a un agujero negro, que ejerce mucha gravedad, el tiempo pasará mucho más lento. Al volver a la Tierra, habrán pasado muchos años. Habremos viajado al futuro.

Viajar al pasado ya es más complicado. Si existen los agujeros de gusano, predichos por Einstein, éstos unirían espacios y tiempos distintos. Pero no solemos ver viajeros procedentes del futuro por aquí. Muchos físicos dicen que viajar al futuro es posible, pero al pasado no.

El tiempo sólo tiene sentido si hay acontecimientos. Cuando, por el efecto de expansión acelerada del Universo, todo esté muy lejos entre sí, no habrá eventos: no habrá tiempo.

Cuando nos relacionamos con nosotros mismos o con otra gente, cuando nos informamos de lo que sucede en el mundo, tenemos una noción del tiempo clara: suceden cosas. Eso es el tiempo en la experiencia cotidiana. Si no pasa nada, el tiempo transcurre más despacio, y viceversa.

Si nos adentramos en la materia, las leyes físicas confirmadas que rigen dentro de los átomos son todavía más extrañas. La mecánica cuántica se ocupa de ellas, y lo más inquietante de todo es que nos hablan no sólo de lo que ocurre a escala infinitesimal, sino de la realidad en general. Las partículas se rigen por probabilidad, no por certeza. Están en un determinado lugar, o no, según el azar. Y se puede predecir su comportamiento mediante leyes físicas, que funcionan: toda la electrónica se basa en la mecánica cuántica.

Einstein nunca estuvo de acuerdo con las leyes de la mecánica cuántica: creía en la certidumbre y pensaba que la mecánica cuántica no estaría completa mientras no pudiera predecir todos los lugares donde estuvieran las partículas.

El entrelazamiento consiste en que dos partículas pueden compartir sus propiedades al estar cerca, y seguir comportándose igual, aunque se separen. Esto se ha realizado en experimentos, en los que cuando se altera una partícula entrelazada con otra lejana, la segunda se altera igual. Y llevaría a la teletransportación.

Los ordenadores cuánticos pueden realizar ingentes tareas simultáneas, alcanzando mucha más capacidad que los convencionales. Sus elementos están a la vez en una u otra posición.

La teoría de cuerdas sostiene que los quarks se componen de cordeles de energía, cuya vibración define a cada partícula. Y que además existirían en un mundo de 11 dimensiones, con posibles universos paralelos. Si se confirmase, la teoría M, que combina todas las hipótesis de las cuerdas, sería la teoría del Todo, que explicaría a la vez la física de partículas y la de objetos masivos, hoy todavía incompatibles.

Por eso yo creo que andar aferrándose a creencias una vez superado el mito no tiene sentido, y es más lógico y debería ser más humano interesarse un poco por la ciencia, que ya aporta suficiente misterio.

 

Obras de Brian Greene, divulgador y científico:

El universo elegante -teoría de cuerdas- (libro de 1999 actualizado en 2003 -en español en 2006-, serie de 2003, 3 capítulos)

El tejido del Cosmos, -espacio y tiempo, mecánica cuántica- (libro de 2004, serie de 2011, 4 capítulos)

La realidad oculta -universos paralelos- (libro de 2011)

Hasta el final del tiempo -historia del Universo- (libro de 2020)