O principio antrópico, ou cómo explicar un mundo físico de precisión

Vivimos nun Universo excepcional. Os valores das constantes físicas que gobernan a estrutura do cosmos están axustados cunha precisión demencial, de tal xeito que un mínimo cambio daría lugar a un Universo absolutamente distinto ao actual no que a vida, tal e como a coñecemos, non podería ter evolucionado. Casualidade? Hai algunha razón para que, de entre todas as combinacións posíbeis de constantes físicas, as que existen sexan precisamente as únicas que permiten un mundo físico como este? Somos os seres vivos a consecuencia dunha combinación de sucesos practicamente imposíbeis?

O Universo está ordenado, moi ordenado. Isto pode parecer algo normal, mais non o é; cando menos, non hai unha explicación clara de por qué é así e non doutra maneira. A materia e a enerxía, átomos, moléculas, seres vivos, planetas e galaxias, respectan unhas leis que permiten o florecemento de estruturas fermosamente harmoniosas. O corazón dos científicos non pode deixar de acelerarse cada vez que algún constituinte da natureza revela esa precisión, ese orde.

Non me toques estas constantes
A velocidade de expansión inicial do Universo e a intensidade da forza da gravidade parecen estar axustadas finamente para evitar que se producise un colapso nos primeiros momentos do big-bang e, ao mesmo tempo, para permitir a condensación gravitacional que da lugar a estrelas e planetas. A carga eléctrica do electrón é exactamente a que ten que ser para que as estrelas poidan funcionar como centrais termonucleares, queimando hidróxeno e helio, construíndo átomos de carbono e osíxeno, sementes de vida. A relación entre a masa do protón e a do electrón (o protón é 1.836,15 veces máis pesado que o electrón) é a xusta para impedir un colapso da estrutura atómica e, con elo, da física do cosmos que coñecemos. Esta lista de constantes físicas e os seus valores críticos e moito máis longa, todas necesarias, todas axustadas con precisión de reloxeiro.

Lixeirísimas modificacións nesas constantes impedirían a evolución dun Universo como o actual e, é claro, a evolución de vida intelixente como a actual. Da a impresión de que todos eses valores están afinados até o milímetro para permitir o desenvolvemento da vida. De momento non hai ningunha explicación que nos ilumine e indique por qué eses valores e non outros; as teorías físicas actuais non poden predicilos, sabemos que son así porque podemos medilos.

Unha solución de xastre
A falta de explicacións, os físicos botan man do chamado principio antrópico, tan interesante como sinxelo. Ven a dicir algo así como: as constantes físicas son as que son porque, de ser distintas, non habería vida intelixente para observalas. Non hai nada que impida que existan outros mundos con outras constantes físicas, mais neses casos non existirá vida intelixente, polo menos como a que coñecemos neste mundo. O principio antrópico ten dúas versións, ou dúas formulacións dependendo do punto de vista dos científicos. O principio antrópico débil, baseado na existencia dun único Universo, di que a aparición de vida intelixente só pode ter lugar en momentos moi concretos do tempo e do espazo. Os seres intelixentes non deberían de sorprenderse, por tanto, de que a súa aparición coincida coa existencia de, precisamente, as condicións que a fan posíbel. O principio antrópico forte vai un pouco máis lonxe e está baseado na existencia de moitos Universos –ou dun Universo con rexións heteroxéneas respecto ás leis físicas que as gobernan-; neste caso, só unhas configuracións moi específicas das leis físicas permitirán a aparición de vida intelixente, que non tardará en preguntarse, por qué estas leis físicas e non outras? Pois, precisamente porque se fosen outras non habería ninguén para facer preguntas.

Charlas cósmicas
O principio antrópico é un dos temas quentes de debate entre os físicos teóricos actuais. Uns defenden a súa utilidade e validez científica, mentres que hai outros que cren que é unha forma de dicir algo cando non se ten nada que dicir –ou sexa, cando non se ten unha explicación para as constantes físicas. Unha das charlas máis interesantes está tendo lugar á vista de todos os interesados (ver enlace máis abaixo) entre dous titáns da física moderna, Leonard Susskind –o “inventor” da teoría das supercordas-, e Lee Smolin –“co-inventor” da teoría da gravitación cuántica de lazo. Estas dúas teorías son as principais candidatas na busca dunha teoría global para a física. Smolin considera que o principio antrópico non pode ser refutado por un experimento e, por tanto, non pode considerarse un principio científico. Pola contra, Susskind, botando man da teoría das supercordas, cre que poden existir moitos Universos con propiedades físicas diversas, polo que o principio antrópico ten moito sentido.

Unha casualidade como outra calquera
Independentemente de que existan infinitos universos ou só un (este no que estás agora), o que está claro é que neste as condicións para a vida son excelentes. E isto lévanos a outra pregunta fundamental para entender o noso papel no cosmos: é inevitábel a aparición de vida no Universo actual? O científico francés Jacques Monod escribiu en 1970 un fermoso ensaio titulado “Le hasard et la nécesité (Essai sur la philosophie naturelle de la biologie moderne)”; o azar e a necesidade, estas serían as forzas naturais impulsoras da evolución darwiniana, que deron lugar, logo duns 3.500 millóns de anos de evolución, ao Homo sapiens. Unha historia que Monod, e a maioría de biólogos actuais, cre irrepetíbel e, ao mesmo tempo, intranscendente. “O home sabe ao fin que está só na insensíbel inmensidade do Universo…nin o seu destino nin o seu deber foron escritos”.

Esta idea darwiniana dunha evolución movida case exclusivamente polo azar e a continxencia está cambiando, pois as matemáticas e as simulacións con computadoras indican que neste Universo a materia ten unha tendencia natural para a autoorganización e a creación espontánea de complexidade, de tal xeito que a aparición de vida intelixente sexa algo moito máis común e até predecíbel do que imaxinamos. Ao mellor dentro de pouco a Selección Natural ten que compartir pedestal coas Leis de Autoorganización e Complexidade. Mais esta é outra historia…




Ligazóns

Debate
entre Leonard Susskind e Lee Smolin

Video de Leonard
Susskind

Video de Lee Smolin


Bibliografía

Pauld Davies: “Dios y la nueva física”. Ed. Salvat Editores, 1986.

“Proyecto Cósmico”. Ed. Pirámide, 1989.

Stephen Hawking. “Historia del tiempo”. Ed. Planeta, 1992.

Jacques Monod. “El azar y la necesidad”. Ed. Planeta, 1993.

Roger Penrose. “La nueva mente del emperador”. Ed. Mondadori, 1991.