#14 El Multiverso y el Argumento del Diseño

Respuesta de Dr. Craig

La idea de que nuestro universo es sólo una parte de un multiverso más amplio es una expresión de lo que yo llamo la Hipótesis de Muchos Mundos (HMM). Esta hipótesis está íntimamente relacionada con el llamado Principio Antrópico, el cual dice que nuestra propia existencia actúa como un principio de selección para determinar cuales propiedades del universo podemos observar. Es decir, cualquier propiedad observada del universo, la cual al principio parece ser asombrosamente improbable, sólo puede ser vista en su verdadera perspectiva después que nos damos cuenta de que otras propiedades no podían ser observadas por nosotros, ya que sólo podemos observar las propiedades del universo que son compatibles con nuestra existencia. El Principio Antrópico implica que los observadores que han evolucionado dentro de un universo deben observar sus constantes y cantidades para que sean finamente ajustadas para su existencia, pues de lo contrario no existirían para observarlas. El Principio Antrópico es utilizado por algunas personas para tratar de mostrar el por qué no deberíamos estar sorprendidos por el asombrosamente improbable ajuste fino del universo para proporcionar vida inteligente.

Los teóricos reconocen ahora que el Principio Antrópico sólo puede ser legítimamente empleado para explicar nuestra observación del ajuste fino cuando está unido a la Hipótesis de Muchos Mundos (HMM), según la cual un conjunto concreto de universos existe, materializando una amplia gama de posibilidades. La HMM es esencialmente un esfuerzo por parte de los partidarios del alzar para multiplicar sus recursos probabilísticos con el fin de reducir la improbabilidad de la ocurrencia del ajuste fino. Como usted dice, "Si usted reparte las cartas suficientes veces, con el tiempo cada mano va a salir, tarde o temprano." El mismo hecho de que de otra manera los científicos serios deben recurrir a esa hipótesis notable es una especie de ambiguo cumplido a la hipótesis de diseño. Eso muestra que el ajuste fino clama por una explicación. Pero ¿es la HMM tan plausible como la hipótesis de diseño?

Si la HMM ha de recomendarse a sí misma como una hipótesis plausible, entonces algún mecanismo plausible para generar los muchos mundos tiene que ser explicado. La mejor oportunidad de proporcionar un mecanismo plausible proviene de la cosmología inflacionaria, la cual se emplea a menudo para defender la visión de que nuestro universo no es más que un dominio (o "universo de bolsillo") dentro de un universo mucho más grande, o multiverso. Alexander Vilenkin es uno de los que defiende con vigor la idea de que vivimos en un multiverso (). En el corazón de la visión de Vilenkin del mundo está la teoría de futuro eterno, o la inflación eterna, (Vilenkin engañosamente la llama “inflación eterna”, a pesar de que él prueba que el multiverso inflacionario sólo tiene un pasado finito). Según la teoría inflacionaria genérica, nuestro universo existe en un estado de vacío verdadero con una densidad de energía que es casi cero, pero al principio este existió en un estado de falso vacío con una densidad de energía muy alta. La densidad de energía del falso vacío abrumó hasta la atracción gravitatoria intensa generada por la densidad alta de materia del universo temprano, causando una expansión super-rápida, o inflacionaria durante la cual el universo creció de proporciones atómicas a un tamaño más grande que el del universo observable en menos de un microsegundo.

Pero Vilenkin necesita algo más que la teoría inflacionaria genérica. Para asegurar la inflación eterna, Vilenkin hace la hipótesis de que los campos escalares que determinan la densidad de energía y la evolución del estado del falso vacío están caracterizadas por una pendiente que emitió un falso vacío que se expande tan rápido que, al descomponerse en paquetes de vacío verdadero, los "universos islas", que se generan en este mar de falso vacío, aunque ellos mismos se expanden a velocidades enormes, no pueden seguir el ritmo de la expansión del falso vacío y de ese modo se encuentran mucho más separados con el tiempo. Nuevos paquetes de vacío verdadero continuarán formándose en los huecos que hay entre los universos islas, convirtiéndose ellos mismos en mundos aislados. Además, cada isla está dividida en subdominios. A estos subdominios Vilenkin llama “regiones O”, cada una de ellos constituye un universo observable vinculado por un horizonte de acontecimientos. A pesar de que el multiverso es finito y geométricamente cerrado, Vilenkin afirma que el falso vacío seguirá expandiéndose para siempre, generando constantemente nuevos mundos.

En este punto Vilenkin ejecuta una ingeniosa obra de destreza. A medida que los universos islas se expanden, sus regiones centrales con el tiempo se hacen oscuras y estéril, de acuerdo con la segunda ley de la termodinámica, mientras que las estrellas se están formando constantemente en sus perímetros de constante expansión. Deberíamos pensar de la descomposición del falso vacío a vacío verdadero que sucede en los perímetros de expansión de las islas como Big Bangs múltiples. Desde la perspectiva global del multiverso inflado, estos Big Bangs ocurren sucesivamente sobre tiempo, ya que los límites de la isla crecen con el tiempo. En el tiempo global del multiverso, cada isla es finita en cualquier tiempo en la extensión, aunque aun esté creciendo.

Ahora viene la destreza. Cuando consideramos el tiempo interno y cósmico de cada universo observable, cada uno se remonta a un evento inicial del Big Bang. Ahora podemos atar estos diferentes eventos del Big Bang como que ocurren simultáneamente. Los Big Bangs que ocurrirán en el futuro global tienen que ahora ser considerados como presentes. Como resultado, la serie infinita, temporal de los sucesivos Big Bangs es convertida en una matriz infinita y espacial de Big Bangs simultáneos. Por lo tanto desde el punto de vista interno, en estos momentos existe una infinidad de universos. Como Vilenkin dice, "Por lo tanto, la infinitud del tiempo en una visión es transformada en la infinitud del espacio en el otro” (página 99).

La diestra transformación de Vilenkin parece presuponer una teoría estática de tiempo o, como se le llama a veces, “cuatro—dimensionalismo” o “realismo espacio-tiempo”, según la cual todos los puntos del espacio-tiempo, ya sean pasados, presentes o futuros, son igualmente reales. Porque si devenir temporal es una característica objetiva de la realidad, como he argumentado en mi libro Time and Eternity (El Tiempo y la Eternidad) publicado por Crossway en el 2001, entonces el futuro global es potencialmente infinito únicamente, y los Big Bangs futuros no existen. Si hay una marea global de devenir, entonces después de todo no hay una colección realmente infinita de Big Bangs. Los observadores internos, inconcientes de la perspectiva global, simplemente están equivocados en considerar que los acontecimientos sucesivos de Big Bangs ocurren de manera simultánea. Esta es una buena ilustración de cómo los temas en la filosofía del tiempo invaden de manera crucial los debates científicos.

Al postular muchos mundos, Vilenkin puede encontrar algunas ofertas para el Principio Antrópico para poder explicar el ajuste fino del universo. Las fluctuaciones cuánticas en los campos escalares determinan en qué tipo de vacío se va a descomponer del falso vacío, cada uno asociado a un conjunto diferente de valores de las constantes de la naturaleza. Al postular una colección infinita de universos isla, que varía al azar en sus constantes, Vilenkin puede recurrir al Principio Antrópico para explicar el ajuste fino observado: sólo podemos observar un universo que está ajustado finamente para nuestra existencia.

Pero si un conjunto infinito de universos simultáneos realmente no existe, el intento de Vilenkin de explicar el ajuste fino del universo para la vida inteligente colapsa. Porque si, de hecho, una colección infinita de universos todavía no existe, si la mayoría de ellos están ubicados en el futuro potencialmente infinito y por lo tanto son irreales, entonces realmente existe sólo la cantidad de universos observables que pudo haberse formado desde el origen de cualquier isla en el pasado finito. Además, dado que el mismo Vilenkin ha demostrado que el multiverso no puede ser extendido al pasado infinito, sino que debe haber tenido un comienzo, sólo puede haber tantos universos islas ahora en existencia como los que se han formado en el falso vacío desde el principio del multiverso. Dada la improbabilidad incomprensible de que todas las constantes caigan al azar en el campo para que sea viable la vida, bien puede que sea altamente improbable de que un universo—isla viable para la vida debió haberse descompuesto tan pronto fuera del falso vacío. En ese caso la punzada del ajuste fino no ha sido removida.

El escenario por completo de multiverso de Vilenkin depende en cualquier caso de la hipótesis de la inflación futura-eterna, la cual a su vez se basa en la existencia de ciertos campos escalares primordiales que rigen la inflación. Aunque Vilenkin observa que "Prácticamente todos los modelos de inflación que se han discutido predicen la inflación eterna", él también admite, "Otra pregunta importante es si esos campos escalares realmente existen en la naturaleza. Desafortunadamente, no lo sabemos. No hay evidencia directa de su existencia "(p. 61). Esta falta de evidencia debe moderar nuestra confianza en HMM.

Sin embargo, totalmente aparte de su naturaleza especulativa, la hipótesis del multiverso confronta un problema potencialmente letal, el cual Vilenkin ni siquiera menciona. Dicho de una manera simple, si nuestro universo no es más que un miembro de una colección infinita al azar de diferentes universos, entonces es muchísimo más probable que deberíamos estar observando un universo muy diferente a este que hecho nosotros observamos. Este mismo problema comprobó ser devastador para la apelación de Ludwig Boltzmann a una hipótesis del multiverso en la física clásica para explicar el por qué, si ha existido por siempre, el universo no se encuentra en un estado de equilibrio termodinámico o de muerte térmica. Boltzmann hizo la especulación audaz de que el universo en su totalidad existe en un estado de muerte térmica, pero que aquí y allá, las fluctuaciones aleatorias producen áreas de desequilibrio, a los que Boltzmann se refiere como "mundos". El nuestro es uno de ellos y no debemos sorprendernos de observar nuestro mundo en un estado muy improbable de desequilibrio, ya que los observadores no pueden existir en ningún otro lugar. El audaz HMM de Boltzmann ha sido universalmente rechazado por la física contemporánea sobre las bases de que si nuestro universo no fuese uno de esos mundos en un multiverso, es mucho más probable que deberíamos estar observando una región mucho más pequeña de desequilibrio, incluso una en la que nuestro sistema solar por sí solo fue producido en un abrir y cerrar de ojos por una fluctuación aleatoria, ya que es incomparablemente más probable que el universo entero esté siendo progresivamente formado por una declinación en la entropía de un estado de equilibrio

Ahora bien, un problema similar afecta a la apelación contemporánea al multiverso para explicar el ajuste fino. Roger Penrose de la Universidad de Oxford ha calculado que las probabilidades de la condición de baja entropía de nuestro universo que se obtiene por pura casualidad están en el orden de 1:1010(123), un número inconcebible. Si nuestro universo fuese a ser algo más que un miembro de un multiverso de mundos ordenados aleatoriamente, entonces es mucho más probable que deberíamos estar observando un universo mucho más pequeño. Por ejemplo, la posibilidad de que nuestro sistema solar se esté formando al instante por la colisión al azar de partículas es de 1:1010 (60), un gran número, pero increíblemente menor que 1010 (123). (Penrose lo llama “alimento para pollo” en comparación [El Camino a la Realidad]. O de nuevo, si nuestro universo es algo más que uno de los miembros de un multiverso, entonces deberíamos estar observando acontecimientos altamente extraordinarios, como caballos que entran y salen de la existencia por colisiones al azar, o máquinas de movimiento perpetuo, ya que éstos son mucho más probables que todas las constantes y cantidades de la naturaleza que caen por casualidad en el campo virtualmente infinitesimal viable para permitir la vida. Los universos observables, como esos mundos extraños, son simplemente mucho más abundantes en el conjunto de universos que los mundos como el nuestro y, por tanto, debe ser observado por nosotros, si el universo fuese a ser más que un miembro cualquiera de un multiverso de mundos. Dado que no tenemos esas observaciones, ese hecho no confirma firmemente la hipótesis del multiverso. Por lo tanto, por lo menos en el naturalismo, es altamente probable que no haya multiverso.

Todo esto ha sido dicho, por supuesto, sin preguntar si o no el mismo multiverso no debería exhibir el ajuste fino para poder existir. Si lo hace, como algunos han argumentado, entonces no es un buen iniciador como una alternativa al diseño.