No estás acostumbrado a algo así por parte de científicas: Sabine Hossenfelder investiga la cosmología y la gravedad cuántica, pero también tiene millones de fans en YouTube. Allí responde a preguntas filosóficas sobre la vida desde la perspectiva de la física y afirma que muchas de las ideas de sus colegas no son más que fantasías matemáticas.
“Libre albedrío, no sé qué es eso”: Hossenfelder provoca repetidamente desilusión en sus artículos.
Hossenfelder dijo que la física ofrece respuestas interesantes a preguntas fundamentales, como «¿Es la realidad sólo una ilusión?» o «¿Existe realmente el tiempo?» – la mayoría de la gente no está acostumbrada. Y rara vez sucede que alguien lo explique de forma comprensible. Sin embargo, sumerge a su audiencia en crisis de significado, como cabría esperar de teólogos o filósofos. ¿Cómo haces eso?
Hay muchos enfoques científicos populares que de alguna manera pasan por alto todo lo que sabemos sobre el mundo. Lo expreso todo de una manera más sobria, y aparentemente algunas personas lo encuentran inquietante. De vez en cuando recibía cartas muy tristes de lectores en respuesta a mis libros o vídeos. Especialmente cuando mis libros o videos abordan cuestiones como cómo comenzó el universo o si tenemos libre albedrío. Luego me limito a las cosas que realmente sabemos. Esto es aleccionador para algunas personas, así que mientras tanto les avisaré: no voy a divagar.
¿Y? ¿Existe el libre albedrío?
Incluso desde un punto de vista filosófico, esta es una pregunta difícil, porque ¿cómo deberíamos siquiera definirla? Por eso lo abordo de esta manera: existen leyes de la naturaleza. Y las leyes de la naturaleza son en parte deterministas. Dicen: El futuro surge del pasado, tus acciones de hoy son el resultado del universo de ayer, que a su vez se deriva del estado del universo anteayer, y así sucesivamente, hasta el comienzo del universo. Luego está la mecánica cuántica, que aporta un elemento de azar. Libre albedrío: no sé qué se supone que es y dónde podría encajar.
¿Entonces nuestra conversación que está teniendo lugar estaba predeterminada desde el Big Bang?
En un nivel fundamental, sí. Sin embargo, los científicos no están de acuerdo sobre hasta qué punto los saltos cuánticos ocasionales influyen en el cerebro humano.
Sabine Hossenfelder
El físico teórico investiga la cosmología, la materia oscura y la gravedad cuántica y es miembro del Centro de Filosofía Matemática de Munich. Describe y critica la ciencia en libros como “The Ugly Universe” y es una exitosa YouTuber y jugadora de redes sociales que expresa cosas complicadas en palabras simples y concisas. En ocasiones incluso lo hace en forma de vídeos musicales con referencias a los Monty Python.
Hablas de mecánica cuántica y de investigación. ¿Qué es eso?
La mecánica cuántica es la teoría que utilizamos para describir el comportamiento de todas las partículas del universo. Entonces, ¿de qué está hecho todo, incluidos tú y yo, o la luz, que consta de partículas llamadas fotones? Y lo describimos con un objeto matemático llamado función de onda. Esto nos permite calcular la probabilidad de que observemos algo específico.
Todo en el universo, gusanos, piedras, personas, está formado por muchas partículas pequeñas cuyo comportamiento se puede calcular. Dicen que somos objetos compuestos.
Por lo que sabemos, el todo es en realidad sólo la suma de sus partes. Lo que hacen los objetos grandes es simplemente una consecuencia de lo que muchas de nuestras partes pequeñas hacen entre sí. Tú y tu comportamiento estáis determinados por el comportamiento de todas las partículas subatómicas que os componen. Sólo en el cerebro hay una cantidad inimaginable de miles de billones de billones de átomos.
Según usted, en realidad todo es de naturaleza puramente material. Amor, sueños, recuerdos: todos impulsos eléctricos. Esto puede resultar un poco perturbador en tiempos de atención plena y amor propio. Y también molestas a la gente diciendo que no hay ahora. Pero debemos vivir en el aquí y ahora, bañándonos en el bosque, según el espíritu de los tiempos.
Por supuesto, existe esta sensación de ahora que todos tenemos. Pero este es un efecto psicológico. Esto ya no existe en las teorías fundamentales, por ejemplo en la teoría especial de la relatividad de Einstein. Porque matemáticamente sólo se puede definir un ahora para un único observador, pero no para varios. Cada uno tiene el suyo ahora. Por lo tanto se supone que esto no tiene ningún significado fundamental en el universo. De ello se deduce que el pasado, el presente y el futuro existen simultáneamente en el universo. Pero esto también puso mucho énfasis en Einstein, porque contradice nuestra percepción, y lo discutió mucho con otros investigadores. Hasta la fecha no disponemos de una solución mejor para describir el universo en este ámbito.
Si te escuchas, está claro que la ciencia no sabe mucho sobre el universo.
Es cierto, y a veces me molesta que se sugiera y comunique algo diferente. Incluso Einstein dijo: «Dios no juega a los dados», y se refería a cierto proceso de medición en la mecánica cuántica. Esto era lo último en ciencia en ese momento, pero el propio Einstein sabía que esta observación, a la que aquí nos referimos como tirar los dados, no es lo que realmente está sucediendo, sino que en realidad simplemente no tenemos idea todavía.
¿Creamos la realidad con nuestra mente? En su canal de YouTube, Hossenfelder también responde a las preguntas que recibe de sus seguidores.
También siempre pensé que era el estado de la ciencia que el universo surgió del Big Bang. Pero en realidad, usted dice, ésta es una teoría completamente no probada entre muchas otras.
Sí, muchos físicos han propuesto diversas teorías del Big Bang, con muchas variaciones. Cada uno arma lo suyo, no importa lo que observes ni los datos que haya. Hay muchas teorías interesantes que generalmente se ajustan a las observaciones y son difíciles de refutar. Ya sea realmente el Big Bang o un Big Bounce, un agujero negro o el llamado universo cíclico, estas teorías tienen un valor de entretenimiento y también pueden publicarse fácilmente en las llamadas revistas científicas. Un valor de entretenimiento también es un valor, lo puedo ver, incluso si estás levantando las cejas. Sin embargo, tengo un problema cuando se vende como ciencia. En realidad, algo así es más una filosofía, o casi roza una especie de religión.
Por estos motivos, en su libro “El universo feo” critica la física de partículas contemporánea, como la que se lleva a cabo en el CERN de Ginebra, pero también la cosmología. ¿Qué pasa?
Mi principal preocupación es la cuestión de por qué tenemos tantas teorías e hipótesis erróneas. Si nos fijamos en todo lo que se calculó y predijo: la partícula de Higgs fue predicha por el Sr. Higgs en la década de 1960, eso era cierto. Pero desde los años 80: desintegración de protones, partículas supersimétricas, dimensiones adicionales, partículas de materia oscura, nada de esto ha sido demostrado. Se crearon decenas de miles de artículos científicos sobre este tema, pero estas ideas no eran más que imaginación matemática que la gente creó porque no tenía nada más que hacer. Una enorme pérdida de tiempo y dinero. Este problema es extremo en la física de partículas porque allí no ha sucedido nada importante durante mucho tiempo; ahora voy a tener problemas nuevamente con los físicos de partículas. Y ahora el problema se está extendiendo a la astrofísica.
Sin embargo, recientemente se han lanzado al espacio muchos satélites, como el telescopio James Webb. ¿Debe haber muchos hallazgos nuevos en astrofísica?
Sí, en algunas áreas de la física constantemente llegan nuevos datos. Pero también existe el mismo problema con el desarrollo de teorías: se escriben interminables artículos sobre hermosas teorías que se idean con gran cuidado para que de alguna manera se ajusten a los datos. Pero otros colegas y yo venimos diciendo desde hace muchos años: Esto es una tontería. No se puede simplemente ir y hacer algunas matemáticas y luego esperar que la naturaleza al final lo produzca de esa manera.
¿Por qué esto no tiene sentido?
Hay un número infinito de estas teorías y la probabilidad de que alguna de ellas sea cierta es cero. Uno hasta el infinito. Si estas teorías pueden comprobarse, normalmente se descartan. Pero desafortunadamente este enfoque poco científico se ha vuelto muy común y los estudiantes lo aprenden, y a mí me pasó lo mismo. No falta dureza en las ecuaciones. En realidad, es casi una pregunta filosófica: los físicos están aprendiendo que está bien pensar en todo tipo de cosas adicionales que suenen bien pero que no sean necesarias para explicar las observaciones. Desafortunadamente, esto no se discute en absoluto en la formación. Esto sería importante: ¿cuándo se necesita una nueva teoría? ¿Cuál es un buen criterio para ello?
¿Qué deberían hacer los físicos en su lugar?
Me pregunto: ¿qué ha cambiado? Hasta la década de 1970, el desarrollo de la teoría funcionó mucho mejor. Los físicos hicieron predicciones, por ejemplo sobre neutrinos o la partícula de Higgs, y también sobre ondas electromagnéticas, y acertaron. Hay dos razones para las dificultades actuales. Un problema es ciertamente el que todas las ciencias tienen tarde o temprano: las cosas simples se hacen en algún momento, hay que construir grandes experimentos y se vuelve difícil y costoso producir resultados. Por eso ahora contamos con enormes colaboraciones de miles de físicos y aceleradores que miden 26 kilómetros.
¿Y el otro obstáculo?
Por otro lado, cuando en el pasado se hacían predicciones basadas en una teoría que era correcta, lo habitual era que los físicos argumentaran basándose en un problema matemático real. Un ejemplo famoso es Einstein, quien desarrolló la teoría general de la relatividad porque su teoría especial de la relatividad no encajaba con la gravedad newtoniana. Resolvió una contradicción matemática y encontró algo nuevo en el camino. Otro ejemplo es la predicción de ondas electromagnéticas. Mira la ecuación de los campos electromagnéticos. Si quieres describir esto matemáticamente correctamente, las ondas electromagnéticas tienen que estar ahí. El físico James Maxwell lo entendió: no podía ser de otra manera, aunque en aquella época era completamente nuevo. Cuando se trata de predicciones físicas teóricas que surgen de las matemáticas, siempre provienen de la solución de una contradicción.
Entonces, ¿cómo deberían exactamente los físicos desarrollar buenas teorías?
Deberíamos hacer exactamente eso otra vez: corregir las contradicciones en las teorías. Tengo una lista de contradicciones que existen en este momento. Uno de ellos, por ejemplo, es la falta de cuantificación de la gravedad, ahora os ahorraré los detalles. O el proceso de medición en mecánica cuántica, que a Einstein no le gustó y que describió con los dados de Dios. La razón por la que no le gustó fue que el proceso de medición en matemáticas es más rápido que la luz. Por supuesto, fue Einstein quien dijo: Nada es más rápido que la luz. Asumimos esto, pero todavía utilizamos el proceso de medición que lo contradice. Tenemos que resolver esto y quizás finalmente podamos encontrar algo nuevo nuevamente.