Sociedad

BIOGRAFÍA

Conociendo a Hawking (Parte II)

Continuando con el acercamiento al pensamiento de Hawking, en este segundo artículo se tratará de su discernimiento sobre el universo y su origen, en polémica con la concepción religiosa basada en un creador.

Martes 3 de abril | Edición del día

Cabe aclarar que de ningún modo un pequeño artículo escrito por un aficionado puede expresar de manera completa los puntos de vista citados arriba, así que sólo expondré algunas de sus ideas principales, para lo cual es necesario recorrer su rica obra, que contiene tanto libros como videos, si se quiere profundizar en ellos.

Stephen Hawking fue un declarado ateo. Desde este ángulo pensaba y estudiaba las preguntas que concernían al origen y futuro del universo. Pero si algo de peculiar tenía su ateísmo es que partía de considerar los supuestos lógicos de la posibilidad de un creador, utilizando los diversos relatos religiosos que anidaron (1) a lo largo de las distintas sociedades, para desde ese lugar interpelarlos a través de las armas de la ciencia y desarmar de este modo las creencias teológicas (2).

Para comenzar resulta risueño recordar la anécdota que el propio Hawking cuenta sobre el porqué se estimuló a llevar adelante su curiosidad.

“Mi interés por el origen y el destino del universo volvió a despertarse cuando asistí a una conferencia sobre cosmología en el Vaticano. Más tarde nos concedieron una audiencia con el Papa Juan Pablo II que nos dijo que estaba bien estudiar la evolución del Universo luego del Big Bang, pero que no debíamos estudiar sobre el Big Bang en sí mismo, ya que ese fue el momento de la creación y, por lo tanto, era obra de Dios. Me alegra que no supiera el tema de la Conferencia que acababa de dar, la posibilidad que el Universo no tuvo un comienzo, no existió un momento de creación”.

Si bien en el libro “Breve Historia del Tiempo” publicado en 1988 decía que si llegáramos a lograr una teoría completa representaría “el triunfo de la razón humana, ya que entonces comprenderíamos la mente de Dios” esta afirmación era claramente una metáfora, como él mismo lo reconocería posteriormente. Para graficar sus respuestas en aquel período sobre el tema, es útil escuchar la muy instructiva entrevista en televisión que data también de 1988, en la que participó junto a Carl Sagan y Arthur C. Clarke, y en la cual Hawking se detiene ante la pregunta de si existe Dios:

"La cuestión de si Dios está o no limitado por las leyes de la ciencia es un poco como la pregunta, ¿Puede crear Dios una piedra tan pesada que no pueda levantarla ? No creo que sea muy útil especular sobre lo que Dios pueda o no ser capaz de hacer. Antes, deberíamos examinar lo que él hace en verdad con el universo en el que vivimos. Todas nuestras observaciones sugieren que el Universo opera de acuerdo con leyes bien definidas. Estas leyes pueden haber sido decretadas por Dios, pero parece que él no interviene en el Universo para romper las leyes, al menos no una vez que lo puso a funcionar. De cualquier modo, hasta hace poco, se pensaba que las leyes se romperían necesariamente al comienzo del Universo. Eso hubiera significado, que Dios habría tenido completa libertad para decidir cómo comenzar el Universo. En los últimos años nos hemos dado cuenta que las leyes de la ciencias se sostienen incluso en el comienzo de los tiempos. En ese caso Dios no habría tenido libertad. La forma en que el Universo comenzó sería determinada por las leyes de la ciencia." (3)

En el desarrollo de sus estudios, parte de coincidir y desarrollar la teoría del Big Bang como una gran expansión subproducto de fluctuaciones cuánticas que data de unos 13.700 millones de años aproximadamente, la cual parte de un estado en el que toda la materia y energía del Universo estaban contenidas en un tamaño tan minúsculo e increíblemente denso y caliente. Esta teoría se fue confirmando a partir de la comprobación de la expansión del Universo descubierta por el astrofísico Edwin Hubble, el descubrimiento en 1965 de una tenue radiación de fondo de microondas que llena todo el espacio (4) (uno de los principales hallazgos científicos del siglo XX ) y de la enorme inflación cósmica que ocurrió en un intervalo de microsegundos posterior a la gran explosión primordial. Pero si bien la teoría del Big Bang con todo el cuerpo desarrollado a raíz de las ecuaciones matemáticas y los datos empíricos recabados representaba un enorme paso para comprender la evolución del Universo tal lo conocemos actualmente, aún quedaba la pregunta de qué había antes, para poder discutir contra las visiones místicas.

La explicación de ¿qué hubo antes del Big Bang?

Con el correr de su investigación pudo elaborar la teoría de la ausencia de fronteras, para poder dar una explicación más sofisticada y novedosa a la concepción del universo. Esta teoría está basada en la relación entre la teoría de la relatividad general del físico Albert Einstein que revolucionó el siglo XX y las leyes de la física cuántica que también dieron un material revolucionario para la comprensión de las leyes físicas, en este caso aquellas que rigen el mundo atómico, entendiendo la evolución del universo como producto justamente de un suceso cuántico.

Esto es porque si bien la teoría de la relatividad general predice que hay un instante en que la temperatura, la densidad y la curvatura del universo serían infinitas, situación que los matemáticos llaman singularidad, es en dicho instante donde la teoría de Einstein dejan de valer ( es decir, puede ser utilizada para explicar el cómo evoluciona, y no cómo empieza ) y se necesita un cuerpo teórico más completo, el cual es suministrado por la teoría cuántica, que estudia la materia en pequeña escala, para lo cual tiende a elaborar la teoría cuántica de la gravedad, sustentada en el enfoque euclidiano de la gravedad cuántica.

En base a estas ideas, Hawking exponía con gran ingenio el problema: “Darnos cuenta de que el tiempo se puede comportar como una dirección más del espacio implica que podemos librarnos del problema de que el tiempo tenga un comienzo de manera análoga a como nos libramos del problema del borde del mundo. Supongamos que el inicio del universo fue como el Polo Sur de la Tierra, con los grados de latitud desempeñando el papel del tiempo. Cuando nos desplazamos hacia el norte, los círculos de latitud constante, que representarían el tamaño del universo, se expandirían. El universo empezaría como un punto en el Polo Sur, pero éste es en muchos aspectos como cualquier otro punto. Preguntar lo que ocurrió antes del inicio del universo resultaría una pregunta sin sentido, porque nada hay al sur del Polo Sur. En esa interpretación, el espacio-tiempo no tiene bordes – en el Polo Sur se cumplen las mismas leyes de la naturaleza que en todos los otros lugares -. Análogamente, cuando se combina la teoría general de la relatividad con la teoría cuántica, la cuestión de qué ocurrió antes del inicio del universo deja de tener sentido. La idea de que las historias del universo deberían ser superficies cerradas sin bordes se denomina la condición de ausencia de bordes.” (3)

Para poder adentrarse a este concepto, es necesario utilizar el recurso del tiempo imaginario, que se vuelve más prominente en relación al tiempo real a partir de interpretar el punto de singularidad (infinito) que significa el estado anterior al Big Bang, donde según Hawking el tiempo estaba contraído en una especie de “espuma cuántica”, y eso hizo que el tiempo se distorsionara infinitamente comportándose como una dimensión más. Cabe mencionar que cuando se refiere al tiempo imaginario no lo hace como si fuera algo producto de la imaginación de nuestras mentes, sino que se lo entiende como una coordenada perpendicular al tiempo real, que es una magnitud matemática, basada en los números complejos. En este caso, el tiempo, tal como nosotros lo entendemos, no existía antes de que el Universo comenzara a expandirse. Pero sí existía la dirección (flecha) del tiempo, que seguiría contrayéndose infinitamente a medida que el Universo se hace cada vez más pequeño, pero que nunca alcanzaría un punto de inicio claro y definido. La superficie del universo es análoga a la de la tierra, es una superficie curvada, sin fronteras ni bordes.

Para esto, una vez más, qué mejor que dejar que el propio Hawking lo explique:
“El universo es porque es una estructura matemática autoconsistente. Puede imaginarse el tiempo real como una línea real que va desde el Big Bang al Big Crunch o infinito (…) Si uno retrocede en el tiempo llega a la singularidad del Big Bang, donde las leyes de la física se quiebran. Pero hay otra dirección de tiempo a la que podemos ir, la cual elude la singularidad. Es denominada la dirección imaginaria del tiempo. En el tiempo imaginario no es necesario que ocurran singularidades que conforman un comienzo y final del tiempo. Si el universo tuvo un comienzo podríamos suponer que tuvo un creador. Pero si el Universo es totalmente independiente, y no tiene límites ni márgenes, entonces no sería creado ni destruido. Simplemente sería”.

En este sentido, cabe aclarar, que si de acuerdo con la teoría de la relatividad general el espacio-tiempo se unen evolucionando en un continuo que deforma el espacio-tiempo en una curvatura por la materia y energía que contiene, antes del Big Bang, había otras reglas no mensurables para la física actual. La condición de ausencia de fronteras es justamente, que no tiene fronteras.

Por otra parte, aunque relacionado con todo este sistema de pensamiento, Stephen Hawking sostenía la posibilidad de existencia de múltiples universos, con leyes físicas propias, demostrando cómo el universo apareció espontáneamente, empezando en todos los estados posibles, la mayoría de los cuales corresponden a otros universos. Para poder comprobar esta cuestión, diez días antes de su fallecimiento se completó la revisión de lo que sería su último documento científico titulado “A Smooth Exit from Eternal Inflation” ( una salida suave a la inflación eterna ) trabajo realizado junto a su colega Thomas Hertog. Este documento, próximo a publicarse, sería un trabajo eminentemente matemático en donde sienta las bases para la comprobación de la existencia de “multiversos” a partir del lanzamiento de una sonda equipada con sensores específicos que a través de la medición de la radiación cósmica de fondo puedan comprobar la existencia de universos paralelos.

En este sentido, en su libro “ El Gran Diseño ” sostenía:

“Ello quiere decir que de la misma manera que las coincidencias ambientales de nuestro sistema solar fueron convertidas en irrelevantes al darnos cuenta de que existen miles de millones de sistemas planetarios, los ajustes finos en las leyes de la naturaleza pueden ser explicados por la existencia de miles de millones de universos. Mucha gente a lo largo de los siglos ha atribuído a Dios la belleza y la complejidad de la naturaleza que, en su tiempo, parecían no tener explicación científica. Pero así como Darwin y Wallace explicaron cómo el diseño aparentemente milagroso de las formas vivas podía aparecer sin la intervención de un Ser Supremo, el concepto de multiverso puede explicar el ajuste fino de las leyes físicas sin necesidad de un Creador benévolo que hiciera el universo para nuestro provecho. A lo largo de la historia muchos pensadores, incluído Aristóteles, han creído que el universo debe haber existido siempre, para evitar la cuestión de cómo empezó a existir. Otros han creído que el universo tuvo un inició y lo han utilizado como argumento para la existencia de Dios. La observación de que el tiempo se comporta como el espacio presenta una nueva alternativa. Elimina la objeción inmemorial a que el universo tuviera un inicio y significa, además, que el inicio del universo fue regido por las leyes de la ciencia y que no hay necesidad de que sea puesto en marcha por algún Dios.”

Espero no haber aburrido al lector con largas citas, pero las mismas tratan de dar la mayor comprensión posible del pensamiento de Hawking, ya que sus reflexiones son más simples y directas que cualquier traducción que pueda hacerse de las mismas.

Sin dudas queda relegado en estos dos artículos una cuantiosa parte de los aportes de Hawking, entre ellas, ni más ni menos que el estudio de los agujeros negros, en el que desarrolla las singularidades espaciotemporales en el marco de la relatividad general y la radiación por ellos emitida, conocida como radiación Hawking.

Como es sabido, Hawking padecía de una enfermedad degenerativa, Esclerosis Lateral Amiotrófica (ELA) que le diagnosticaron a los 21 años y que lo dejó prácticamente inmovilizado. En sus últimos años, se comunicaba a través del sintetizador de voz utilizando sólo un músculo en su mejilla derecha. Recordemos que el sintetizador de voz fue incorporado tras haber sufrido una neumonía en la década de los 80, motivo por el que tuvieron que realizarle una traqueotomía, hecho que le impidió el habla definitivamente.

Quizás en esto último también radicó su verdadera genialidad, en demostrar que ni la más paralizante enfermedad puede detener la fuerza propulsora de la indagación, la curiosidad y la amplitud de conocimientos, esa poderosa red que constituye el pensamiento cerebral. De este modo, Stephen Hawking se desafío (aunque la muerte no pueda ser desafiada).

“He observado que quienes dicen que todo está escrito y que ya nada se puede cambiar, miran antes de cruzar la calle” - Stephen Hawking

(1) Concepciones que en parte y durante un período se regían por la ignorancia, es decir por el desarrollo rudimentario en el campo del conocimiento del humano sobre las leyes que rigen la naturaleza, pero que también se asentaban de manera interesada en la violencia ejercida por las clases dominantes para de este modo subyugar en la más completa subordinación a las clases explotadas, ante el temor de que obteniendo mayor comprensión del mundo y el universo que las rodea, derriben las mentiras mitológicas y se pertrechen de manera más consciente para posicionarse en la lucha por su liberación económico-social.

(2) “ En la historia de la ciencia hemos ido descubriendo una serie de teorías o modelos cada v" Las leyes de la naturaleza nos dicen cómo se comporta el universo pero no responden las preguntas del por qué, que nos planteamos al comienzo de este libro: ¿ Por qué hay algo en lugar de no haber nada ? ¿ Por qué existimos ? ¿ Por qué este conjunto de leyes y no otro? Algunos dirán que la respuesta a estas preguntas es que un Dios decidió crear el universo de esa manera. Es razonable preguntar quién o qué creó el universo, pero si la respuesta es Dios la cuestión queda desviada a qué o quién creó a Dios. En esa perspectiva, se acepta que existe algún ente que no necesita creador y dicho ente es llamado Dios. Esto se conoce como argumento de la primera causa en favor de la existencia de Dios. Sin embargo, pretendemos que es posible responder esas preguntas puramente dentro del reino de la ciencia, y sin invocar a ninguna divinidad" (El Gran Diseño, Stephen Hawking-Leonard Mlodinow, 2010)

(3) https://www.youtube.com/watch?v=r8q4Hun7FMA&t=2489s

(4) La radiación de fondo es la radiación que queda del universo primitivo muy caliente y denso que habría existido poco después del Big Bang. A medida que el universo se expandió, la radiación se enfrió hasta convertirse en el tenue remanente que observamos ahora.







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