La flecha del tiempo
Este tema, el de la flecha del tiempo, la llama el autor flecha de confusión. Analiza con detenimiento la propuesta de Eddignton, que postulaba que un incremento de la entropía explica por qué el tiempo corre hacia adelante. Nos dice, desde el inicio, que “el tiempo no solo es una cuarta dimensión del espacio. Es intrínsecamente distinto: avanza. Además, el pasado es muy distinto del futuro”.
Por supuesto, para destripar la propuesta de Eddington hay que profundizar en el conocimiento de la entropía, que Muller pretende desmitificar mediante sus planteamientos de la entropía del flujo de calor y la entropía de mezcla, para desembocar en lo desconcertante que es y, por supuesto, en la física cuántica. Y se pregunta: “la entropía aumenta. El tiempo progresa. ¿Están correlacionados, o hay una relación causa-efecto?” Desde luego, para Eddington, el tiempo se mueve hacia adelante porque nuestro estado actual es altamente improbable, lo que deja mucho margen a la entropía.
Para que aumente la entropía, como requería Eddington, el universo actual tiene que tener una entropía baja. Aquí Muller se detiene en los estudios de Georges Lamaître y de Hubble, que parecen apuntar a que el Big Bang no fue una expansión de materia en el espacio, sino la expansión del propio espacio. ¿Existía antes del Big Bang el espacio? El autor se inclina por la negación, pero no tiene respuesta para la pregunta de dónde salió, sino que se podría asumir que “allí” hay una quinta dimensión desconocida por el humano.
El espacio no es un vacío, sino como una substancia no material, sino algo más fundamental que vibra de muy diversos modos: en forma de materia o de energía. “La creación de espacio es lo que hizo posible la materia. Antes de la creación del espacio no existía ninguna de las cosas que creemos ‘reales’”, nos dice Muller, aunque reconoce que estas ideas no forman parte de la ciencia, sino que son fruto de las meditaciones de un científico.
El universo entra en erupción, titula a su análisis de la naturaleza del Big-Bang. En él, recorre el principio cosmológico, según el cual el universo es homogéneo, que considera erróneo, así como el descubrimiento del fondo de microondas de la explosión inicial, sin el cual toda la teoría del Big Bang habría sido refutada. Se lanza a la búsqueda del principio del tiempo, una búsqueda que nos ha llevado, si no al principio, sí a tan solo medio millón de años después del principio, lo que nos ha permitido vernos como éramos, cómo era el universo, hace algunos miles de millones de años.
Y, sabiendo lo que ocurrió hace catorce mil millones de años, ¿qué se puede decir sobre los próximos cien mil millones de años? ¿Se seguirá así hasta el infinito o se producirá un Big Crunch? Esto lleva a Muller a ir ahora en busca del final del tiempo. Recorre el descubrimiento de que la expansión del universo se acelera, con lo que descarta el Big Crunch: “El espacio continúa para siempre, igual que el tiempo a menos que, por supuesto, quede otro fenómeno por descubrir”. No pasa por alto el error de Einstein en relación con su constante cosmológica y se detiene en la teoría de la inflación o de la creación de espacio intermedio entre puntos inmensamente alejados.
No soslaya sus reparos a la teoría de Eddington sobre la entropía como causa de la flecha del tiempo, ya que, a medida que el universo se expande, las microondas llenan más espacio, pero pierden energía, con el resultado de que su entropía permanece constante. Y llega hasta la partícula divina, el bosson de Higgs. Entonces, si la entropía no establece la flecha del tiempo, ¿qué lo hace? Ha habido varias alternativas: la flecha del agujero negro, la flecha asimétrica del tiempo, la de la causalidad, la de la radiación, la psicológica, la antrópica, la cuántica o la cosmológica. Todas ellas son objeto de análisis por parte de Muller. De su análisis se desprende la necesidad de profundizar en la física cuántica, lo que en la tercera parte de su obra titula Física horripilante.
Física cuántica
Se trata, como dice el autor, de una introducción a la física cuántica empezando por el ejemplo más absurdo y más conocido, el del gato de Schrödinger, a raíz del cual desarrolla el concepto de medición y la que se ha dado en llamar la interpretación de Copenhague, finalizando este apartado con la idea de que la teoría cuántica vulnera la relatividad.
Muller aborda, como no podía der de otra manera, la misteriosa cuestión de la medición y lo mal que se puede probar la función de onda cuántica, asunto ya planteado por Einstein cuando sugirió la dualidad de la onda-partícula, lo que le lleva a desarrollar el principio de incertidumbre de Heisemberg, la longitud de Planck, el caos y su incertidumbre. Y comenta: “Toda teoría escrita sobre estos temas no pasa de ser una especulación fantasiosa. No es así como se desarrolló la física en el pasado. Puede que haya muchas fuerzas adicionales detrás de las cuatro fuerzas tradicionales (la electromagnética, la nuclear, la de la radioactividad, llamada también fuerza débil, y la gravedad”. Lo que sí parece tener claro es que algo causa el colapso de la función de onda mucho antes de que nos llegue a nosotros, pero que no sabe lo que es.
Einstein se equivocó en lo referido a la física cuántica. Pensaba que el electrón tiene en todo momento una posición real pero oculta y que la física cuántica, simplemente, no sabía lo que era. Estudia Muller este planteamiento y desemboca en el entrelazamiento, que acaba con esa variable oculta; más allá, piensa que toda la física, incluida la cuántica, y toda la ciencia son fundamentalmente incompletas, algo que aborda detenidamente más adelante. Pero sí profundiza en la computación cuántica, para la que no demuestra mucho optimismo.
Otro importante apartado es el que dedica a la observación del viaje hacia atrás en el tiempo. Feynman y su postulado de que un positrón es un electrón que recorre ese trayecto inverso ocupan varias páginas del libro; aunque se muestra poco receptivo a la idea de que el ser humano pueda hacerlo, ya que, se pregunta, de qué vale discurrir hacia el pasado si no se pueden cambiar las cosas; además, si todo en el futuro y en el pasado está determinado de antemano, ¿qué utilidad tiene ese viaje? Y concluye que, quizás, algún día alguien funde una religión basada en la idea de Wheeler: al morir, el alma vuelve hacia atrás en el tiempo, se dispersa y se convierte en un alma que se mueve hacia adelante en otra persona; tal vez haya una sola alma en el universo, con lo que adquiere valor la regla de oro, cualquier cosa que hagamos a los demás nos la hacemos a nosotros mismos.
Se llega, así, a la cuarta parte de la obra, Física y realidad, en la que se profundiza en las limitaciones de la física y del fisicalismo. Arranca con el teorema de Gödel, que reza que todas las teorías matemáticas son incompletas, lo que significa que cualquier sistema matemático que se idee, encerrará verdades indemostrables, que no pueden identificarse como verdades. Habrá afirmaciones verdaderas que no puedan verificarse ni demostrarse que son ciertas. La clonación y la teletransportación también son consideradas aquí.
Apasionante resulta la lectura de los apartados que dedica a la ciencia y a la existencia de un conocimiento al margen de la realidad física, algo que ya manejaban los pitagóricos. Y se pregunta si el ahora existe en el cerebro o solo en la mente. Lógicamente, su análisis se detiene necesariamente en el fisicalismo, que afirma que las observaciones no cuantificables son ilusiones; a lo que Muller contrapone que no todo requiere ser verificado empíricamente, pero podemos verificar sus consecuencias. Dice: “La ciencia dice que no tenemos libre albedrío. Tonterías. Esa afirmación está inspirada en la física, pero no tiene justificación en física”. Aborda, también, el problema de Dios, estudiando con más detenimiento los planteamientos de Dawkins; aunque reconoce que los fisicalistas tienen una razón práctica para negar el conocimiento no físico, pues, una vez que se admite, se abren las puertas al espiritismo, la pseudociencia y a la religión.
Repetidas veces se ha referido el autor al tema del libre albedrío y ahora lo aborda en mayor profundidad. Piensa que él lo tiene, pero no está totalmente seguro, porque aunque no podemos llegar a la conclusión de que existe, no hay nada en la ciencia que lo excluya. Y esto, naturalmente, lo lleva a tratar el tema de la ética y de su fundamento.