#369 Reflexiones Adicionales Acerca del Debate con Sean Carroll

Respuesta de Dr. Craig

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R

Como expliqué en la Pregunta # 368, esperé hasta que la transcripción de nuestro debate se hubiese completado para poder comentar responsablemente sobre nuestro excelente intercambio. Con la transcripción ya disponible para estudiar, abordé la primera pregunta de Jahir en la Pregunta # 368. Hoy quiero abordar su segunda pregunta, el problema del Cerebro de Boltzmann .

Ubicando el Problema

Para poder ubicar el problema del Cerebro de Boltzmann de una manera adecuada en el contexto del debate, proporciono aquí un bosquejo de mi caso afirmativo en apoyo a la proposición en debate:

I. El Argumento Cosmológico Kalam: "El universo comenzó a existir."

1.0 Evidencia de la Expansión del Universo

1.1 El espacio tiempo clásico comenzó a existir

1.11 El teorema Borde Guth Vilenkin

1.12 El modelo de Carroll eliminado sobre otras bases

1.2 La era de la Gravedad Cuántica comenzó a existir

1.2.1 Si dicho estado no tuviera un comienzo, éste produciría un espacio-tiempo clásico, ya sea desde la eternidad o ninguno en absoluto. Así que si existe tal era, [esa era] es el comienzo del universo.

2.0 Evidencia de la Termodinámica

2.1 El Universo empezó a existir en una condición de baja entropía

2.11 El Modelo de Carroll

2.111 El modelo de Carroll viola la individualidad de la física cuántica

2.112 El modelo de Carroll no resuelve el problema del Cerebro de Boltzmann

2.2 La Era de la Gravedad Cuántica comenzó a existir

2.21 El teorema Wall se mantiene para la era de la Gravedad Cuántica y requiere un comienzo. Uno puede evadirlo solamente al tener una inversión de la flecha del tiempo, lo cual implica un comienzo termodinámico del tiempo y del universo.

II. Argumento Teleológico: "El Ajuste Fino no se debe a la necesidad física o al azar."

1.0 El ajuste fino no se debe a la Necesidad Física

1.1 La teoría M permite 10⁵⁰⁰ diferentes universos con varios valores de las constantes y las cantidades fundamentales

2.0 El ajuste no se debe al Azar

2.1 La hipótesis del multiverso (incluyendo el modelo de Carroll) enfrenta el problema del Cerebro de Boltzmann

Como revela lo resaltado por las letras rojas, la objeción del Cerebro de Boltzmann realmente sucede en dos puntos en mi caso: en primer lugar, en el contexto del argumento cosmológico kalam como una objeción al intento que hace Carroll para escapar de las consecuencias de la segunda ley de la termodinámica de que el universo comenzó a existir (2.112); y en segundo lugar, en el contexto del argumento teleológico como una objeción a la defensa multiverso de la alternativa del azar como una explicación del ajuste fino del universo (2.1). ¡Esta aparición es altamente inusual, ya que uno normalmente da argumentos independientes en apoyo de los puntos de uno—sin mencionar el hecho de que los oyentes de uno pueden fácilmente confundirse en cuanto a conocer cuál punto se está discutiendo! ¡De que yo iba a hacer de que la objeción del Cerebro de Boltzmann hiciera una doble función en mi caso es una medida de simplemente lo verdaderamente formidable que es el problema para las visiones que son suficientemente desafortunadas para confrontarlo!

Los Cerebros de Boltzmann y la Evidencia Termodinámica a favor del Comienzo del Universo

En mi discurso de apertura, después de explicar cómo Carroll intentaba evadir el comienzo del universo por medio de su modelo de inversión del tiempo del universo, yo hago la objeción:

Las personas que no han leído el libro de Carroll From Eternity to Here [Desde la Eternidad Hasta Aquí] no se dan cuenta del sentido de desesperación que se encuentra en los esfuerzos de Carroll para resolver el problema de la baja entropía inicial del universo, lo cual señala hacia su comienzo. En todo su libro, él se ve impulsado para atrás y para atrás hasta que al final, cuando "casi parece que hemos agotados todas las opciones” atrapados "como en un apretón del tornillo de la lógica, sin ninguna avenida restante para conciliar la evolución de la entropía en nuestro universo observable con la reversibilidad de las leyes fundamentales de la física" (p. 349 ), su espada contra la pared, él sale con su modelo extraordinario como su única solución al problema del Cerebro de Boltzmann (pp. 361-3). Este modelo representa la mejor oportunidad de evitar el problema; si no funciona, otras soluciones serán implícita e inclusivamente más improbables.

Carroll reconoce,

Carroll no hace ningún intento de justificar su optimismo. Así que mi reto para Carroll es de que nos dé alguna explicación de por qué, en su modelo, nuestra observación de un universo de baja entropía que nos rodea es verídica en vez de ilusoria. Afirmo que su modelo no da ninguna respuesta. El universo madre que se describe en la figura 7 de la transcripción es un supuesto espacio de Sitter en el que se dice que las fluctuaciones engendran universos bebé, y cada uno de los universos bebé se expande hasta que se convierte en un espacio de Sitter como el universo madre, engendrando más bebés. Entonces ¿por qué pensar que más de estas fluctuaciones producen universos genuinos de baja entropía en lugar de observadores muchos más probables que son meros Cerebros de Boltzmann teniendo una ilusión de un universo de baja entropía alrededor de ellos? Carroll podría decir: "¡Pero más y más universos bebé con observadores ordinarios se seguirán formando!" ¡Ah, pero esos observadores se encuentran en otros universos (recordemos: los bebés se deprenden para convertirse en espacio-tiempos diferentes)! En esto, y en cualquier universo bebé, los Cerebros de Boltzmann a largo plazo dominarán a medida que los observadores ordinarios se extinguen. E incluso si fuese verdadero que los parches inflacionarios que engendran universos bebé son más probables que las fluctuaciones que forman los Cerebros de Boltzmann (en sí mismo un punto debatible), eso todavía no explica el por qué nos encontramos rodeados por una condición de baja entropía.

Observemos que ahora he puesto la pelota en cancha de Carroll. A ver si él proporciona la explicación solicitada.

Los Cerebros de Boltzmann y la Explicación del Azar del Ajuste Fino del Universo

Luego en mi discurso de apertura, regreso al problema del Cerebro de Boltzmann cuando discuto el intento de explicar el ajuste fino del universo como resultado del azar. Los proponentes de la hipótesis del multiverso (como Carroll) tratan, en efecto, de multiplicar los propios recursos probabilísticos con el objetivo de aumentar las posibilidades de la existencia de universos finamente ajustados y luego recurren a un efecto de auto-selección de un observador para explicar el por qué no deberíamos estar sorprendidos de observar que nuestro universo está bien afinado. Aquí está mi objeción:

Observemos que estoy dispuesto, como hipótesis, a conceder la suposición altamente controversial (i) de que existe un tipo muy específico de Conjunto de Mundos (o multiverso). Más bien, ataco la (ii), el efecto de auto-selección del observador. El hecho de que paso por alto las objeciones a la (i) es una medida de cuán vulnerable es (ii). Los defensores del Multiverso de la hipótesis del azar gratuitamente suponen que la mayoría de los universos observables en el Conjunto de Mundos están finamente ajustados o que los universos finamente ajustados, a pesar de que son menos, son por alguna razón más probables que los mundos observables que no están finamente ajustados. Como señalé, no sólo no hay ninguna razón positiva para pensar que cualquiera de estas suposiciones sea verdadera, sino que parecen ser falsas. Esto es enormemente problemático para Carroll, quien recurre al multiverso para explicar que el ajuste fino como éste se debe al azar.

Una vez más, la pelota se ha puesto por completo en la cancha de Carroll: para poder defender la (ii), él necesita demostrar que la mayoría de los mundos observables están finamente ajustados o que por alguna razón los mundos observables que están finamente ajustados son mundos más probables. ¿Qué va él a decir?

Respuesta de Carroll al Problema del Cerebro de Boltzmann

Pues bien, miremos su respuesta en su discurso de apertura. Él elige pasar por alto el problema del Cerebro de Boltzmann en el contexto del argumento cosmológico, comentando: "Por último, él hace una gran cosa acerca de los Cerebros de Boltzmann. Voy a hablar de eso un poco más tarde."[1] Cuando lleguemos a su discusión en el contexto del argumento teleológico, el problema del Cerebro de Boltzmann surge en su defensa de la hipótesis del multiverso (su cuarta objeción al argumento teleológico). Esto es lo que tiene que decir:

¿Esta respuesta responde a los desafíos que yo planteé en mi discurso de apertura? ¿Ha Carroll regresado el favor? ¡Está claro que no lo ha hecho! Su respuesta equivale a hacer caso omiso, con una promesa futurista de “te pagaré luego” adjunto. Simplemente afirma que hay diferentes modelos viables del multiverso en los que los Cerebros de Boltzmann no dominan los mundos observables. No se da nada específico o ninguna documentación al respecto. Observemos que él no hace ningún intento de demostrar que los Cerebros de Boltzmann no dominarían en los mundos observables según su modelo, lo cual es su mejor oportunidad de resolver el problema de la baja entropía. En lugar, él hace una apelación a los modelos no especificados, los cuales ni siquiera están descritos, mucho menos se han demostrado ser plausibles.

No estoy seguro de qué contiene su artículo no publicado, pero como una ilustración de los problemas que Carroll enfrenta, consideremos una sugerencia que él hizo en su blog. Allí Carroll aconseja de que "necesitamos destruir el universo (o por lo menos el estado en que actualmente se encuentra) para salvarnos de la invasión de los Cerebros de Boltzmann."[2] (¡Eso es una medicina muy fuerte!) Así que se especula en que tal vez nuestro universo esté colgado en un estado de falso vacío y antes de que se puedan formar los Cerebros de Boltzmann, el universo va a hacer un túnel cuántico hasta un estado vacío de cero o de una energía negativa en el que los Cerebros de Boltzmann no pueden surgir.

Desafortunadamente, Carroll requiere mucho de la física ad hoc para asegurarse que el estado de un vacío menor de energía será un vacío de cero o de energía negativa. Él proporciona tres opciones: (i) debemos decir que el consenso acerca de la masa del quark superior es erróneo (lo cual él admite ser algo improbable), o (ii) debemos recurrir o apelar a una nueva física (una alternativa que él rechaza en lo que trata con sus propios cálculos), o (iii) debemos adoptar una visión minoritaria sobre la medida de probabilidad que rige los mundos. Todos estos son ad hoc y movimientos improbables.

Además, no es suficiente con destruir nuestro universo. Para evitar el problema del Cerebro de Boltzmann, Carroll tiene que decir que la totalidad o que la mayor parte de los universos bebé están colgados en este estado de vacío superior. Dada la independencia de ellos el uno del otro, es altamente improbable. Aunque si el nuestro lo es, ¿por qué pensar que los otros también lo son? Como Robin Collins señaló en la discusión antes del debate, “uno tendría que formar una hipótesis de un multiverso especial que cambiaría las otras constantes, pero que fuese de tal manera que no cambiaría las masas [relevantes] de universo a universo. Eso es muy ad hoc e improbable."[3]

En lugar de destruir el universo, ¿no es una manera sencilla de evitar el problema del Cerebro de Boltzmann decir que el universo comenzó relativa y recientemente en un estado de baja entropía? Ésta no es la caricatura del Dios de los huecos que Carroll critica. Uno evita el problema del Cerebro de Boltzmann al sostener que el universo comenzó a existir relativa y recientemente en una condición inicial de baja entropía—precisamente lo que piensan la mayoría de los cosmólogos. En este punto, Dios ni siquiera entra al escenario.

La Contra Respuesta a Carroll

En mi discurso de refutación, al repasar el argumento cosmológico kalam, señalé la falla de Carroll de defender su modelo en contra de la objeción del Cerebro de Boltzmann:

Recordemos que su modelo representa su mejor esfuerzo para enfrentar la condición de la baja entropía inicial del universo, esa es su toda su raison d’ être (razón de existir). Pero ahora se niega a defenderla.

En lo que trata con argumento teleológico, hice el intento de avanzar la discusión al exponer una debilidad adicional de la explicación del multiverso con respecto a los Cerebros de Boltzmann:

Ésta es una objeción muy devastadora, la cual le debo, como señalé, a las discusiones con Robin Collins. Realmente, el punto es muy obvio. Supongamos que Carroll pudiera, de alguna manera, demostrar que en los universos que están finamente ajustados (como el nuestro) los observadores ordinarios dominarán, tal vez debido a la física ad hoc a la que se apela anteriormente. Eso aún no recataría la hipótesis del multiverso del problema del Cerebro de Boltzmann, ya que entonces ¿qué se puede decir de todos los mundos que no están finamente ajustados? Debido a que estos universos no tienen ningún observador ordinario y que son incomprensiblemente más abundantes que los universos finamente ajustados, el multiverso, por completo, será dominado por los Cerebros de Boltzmann. La confianza de seguridad de parte Carroll de que hay modelos viables de multiverso que escapan el problema del Cerebro de Boltzmann no hace nada para mostrar de cómo resolver este problema.

La Contra-Respuesta de Carroll

Así que cuando llegamos al discurso de refutación de Carroll, aún estamos esperando de ver cómo él va a confrontar los desafíos que planteé tanto para su modelo específico y para la hipótesis del Conjunto de Mundos en general. Con respecto al argumento cosmológico kalam, otra vez, él se aleja de la defensa de su modelo contra la objeción del Cerebro de Boltzmann: "En un nivel más específico hablamos de mi modelo. Otra vez, no estoy tratando de defender mi modelo. Soy el primero en decir que éste tiene problemas”. Él afirma que sus problemas no son los que yo menciono. Pero todavía estamos esperando escuchar de cómo ese modelo resuelve el problema del Cerebro de Boltzmann. Si su modelo no puede resolver ese problema, entonces pierde sus raison d’ être (razón de existir), ya que fracasa como una explicación plausible de la condición de la baja entropía inicial del universo.

Con respecto al argumento teleológico, una vez Carroll recurre a hacer caso omiso en lugar de darnos las cosas específicas:

Carroll tiene toda la razón en que yo no respondo su punto de que las hipótesis del multiverso no predicen que todas las cosas van a suceder. Eso se debe simplemente a que nunca he trabajado bajo esa idea equivocada y no juega ningún papel en mi argumento. Es totalmente lo contrario, diferentes universos en el Conjunto de Mundos serán más o menos propicios para observadores incorpóreos y conscientes, basados en el grado de ajuste fino el cual es su exhibición de la constantes y cantidades fundamentales. Y la objeción se trata de que ninguna explicación se haya dado del porqué el Conjunto de Mundos, considerado en su totalidad, no será dominado por universos que tengan Cerebros de Boltzmann en lugar de por observadores respetables como nosotros. Puedes evitar este problema al adoptar una medida especial de probabilidad que favorezca aquellos universos relativamente raros que tengan observadores ordinarios, pero entonces tú nos debes alguna explicación de por qué hiciste ese movimiento.

Para que no nos perdamos del punto que estamos discutiendo, recordemos que lo que está en juego aquí es la apelación a un efecto de auto-selección del observador para poder justificar el por qué nosotros observamos un universo de baja entropía y finamente ajustado a nuestro alrededor. Para que esta apelación funcione, las probabilidades tienen que ser de una manera que un observador al azar muy probable va a ser un observador ordinario en vez de un Cerebro de Boltzmann. Pero Carroll nunca ha demostrado eso. El punto de Carroll de que los Cerebros de Boltzmann son formas de vida sólo enfatiza la afirmación de Robin Collins de que lo que está en juego en el argumento del ajuste fino no es la frecuencia de los mundos viables para permitir vidas sino los mundos que permiten agentes incorpóreos y conscientes. Alguna explicación se necesita de por qué este último tipo de mundo existe y aquí la apelación a un efecto de auto-selección, como expliqué, es vacua.

Declaraciones Finales

Así que me parece que estoy muy justificado cuando, en mi declaración final, con referencia al problema del Cerebro Boltzmann, me quejo,

Eso lo resume bastante bien. Quizás Carroll puede responder a estos problemas; pero en el contexto de este debate él no lo ha hecho. Ha recurrido a hacer caso omiso en lugar de proporcionar evidencia y simplemente nos ha pedido a que confiemos en él.

En su discurso final, Carroll dice con respecto a su modelo, el cual él rehúsa defender, “[Craig] dice que debería haber más Cerebros de Boltzmann que observadores ordinarios. Otra vez, yo explico el por qué eso no es verdad ya que es un enunciado dependiente del modelo. En este modelo en particular, resulta ser más fácil hacer un universo que hacer un cerebro. Ese es el punto importante del modelo.” ¿De veras? Entonces debió haber sido defendido. En su libro, Carroll dice que como más, eso es “plausible”. Inclusive eso es ser optimista. Carroll necesita responder específica y sustantivamente para poder explicar cómo su modelo va evitar las objeciones que yo planteé en contra de ella y de por qué su modelo va, de hecho, a producir más observadores que Cerebros de Boltzmann.

En Resumen

Obviamente, mucho más se dijo en el debate en cuanto a la evidencia de la termodinámica a favor del comienzo del universo y concerniente a la hipótesis del azar como una explicación del ajuste fino. Pero espero que al enfocarme en la objeción del Cerebro de Boltzmann, yo haya, por lo menos, ilustrado de cómo se evalúa la argumentación en un debate. Tú separas o aíslas un tema y luego continúas esa discusión a través de la secuencia de discursos (y a través de las respuestas que se hacen a las preguntas que surgen), mirando cómo proceden la respuesta y la contra-respuesta.

Cuando hacemos ese ejercicio con respecto a la objeción del Cerebro de Boltzmann, se hace evidente cuán débil es la respuesta de Carroll. Con respecto a la evidencia de la termodinámica a favor de la segunda premisa del argumento cosmológico kalam, el intento de Carroll de evadir el comienzo del universo por medio de su modelo de inversión del tiempo no proporciona una respuesta convincente para el problema del Cerebro de Boltzmann. Hay dos razones para esto. Primero, como el espacio de Sitter engendra Cerebros de Boltzmann y también universos bebé y cada universo bebé se convierte en un espacio propio de Sitter, todos los observadores ordinarios en algún universo con el tiempo van a desaparecer y los Cerebros de Boltzmann van a dominar a largo plazo. Segundo, aún si en universos finamente ajustados como el nuestro dominan los observadores ordinarios, el hecho permanece de que en los mundos que no están bien ajustados, los Cerebros de Boltzmann van a dominar en gran manera, de modo que el Conjunto de Mundos estará dominado por universos de quienes sus observadores, si algunos, son los Cerebros de Boltzmann. Este resultado invalida fuertemente el modelo de Carroll como un intento de socavar la evidencia de la termodinámica a favor del comienzo del universo.

Con respecto al intento de rescatar la alternativa del azar como una explicación del ajuste fino del universo al recurrir o apelar a la hipótesis del Conjunto de Mundos, Carroll simplemente nos pide a que confiemos en él de que existen modelos viables que pueden evadir el problema del Cerebro de Boltzmann. Personalmente, no tengo confianza en las garantías de Carroll porque él dijo algo similar con respecto a los modelos viables de un universo sin comienzo, y cuando uno logra llegar a los específicos, todos esos modelos resultan ser muy problemáticos e improbables. Pero olvidémonos de eso. El punto más importante es que en un contexto de debate, la afirmación no es un sustituto para el argumento. Carroll necesita darnos la evidencia específica para sus afirmaciones si sus afirmaciones han de tener algún peso.

• [1]

  La acusación de Carroll de que mi razonamiento era un razonamiento del “Dios de los huecos” está obviamente equivocada, ya que recurro a la evidencia termodinámica simplemente para mostrar de que el universo tuvo un comienzo. Si ese comienzo tiene una causa de cualquier tipo es un asunto independiente, que se discute en la Pregunta # 368. Por lo tanto, Carroll fundamentalmente me malentiende cuando alega que estoy ofreciendo el teísmo como un modelo cosmológico alternativo.

  La acusación de Carroll de que mi razonamiento era un razonamiento del “Dios de los huecos” está obviamente equivocada, ya que recurro a la evidencia termodinámica simplemente para mostrar de que el universo tuvo un comienzo. Si ese comienzo tiene una causa de cualquier tipo es un asunto independiente, que se discute en la Pregunta # 368. Por lo tanto, Carroll fundamentalmente me malentiende cuando alega que estoy ofreciendo el teísmo como un modelo cosmológico alternativo.

• [2]

  http://www.preposterousuniverse.com/blog/2013/08/22/the-higgs-boson-vs-boltzmann-brains/

  http://www.preposterousuniverse.com/blog/2013/08/22/the-higgs-boson-vs-boltzmann-brains/

• [3]

  Respondiendo a las tres alternativas de Carroll, Collins escribió,

  “Las soluciones que Carroll propone […] al surgimiento de los Cerebros de Boltzmann en el futuro de nuestro universo, parece presentar dos problemas. En las soluciones de la masa de Higgs y de quark, necesita haber un ajuste fino muy severo de estas masas como observa Carroll […] este ajuste fino […] no puede ser explicado por un multiverso, ya que en un multiverso, la gran proporción de universos serán unos en los que la masa es diferente, y por lo tanto surgirá un número indefinido de Cerebros de Boltzmann en el futuro de estos universos, y de esa manera los Cerebros de Boltzmann, otra vez, dominarán sobre todo el multiverso.

  “Además, adoptar esta línea va a presentar un mayor problema para una explicación de multiverso de otras constantes: uno tendrá que formar una hipótesis de un multiverso especial que cambió las otras constantes, pero que fue de una manera que no cambió esas masas de universo a universo. Eso es muy ad hoc e improbable.

  “En cuanto a la solución de la medida, la pregunta aquí es de si la medida necesitada es contingente o a priori. Si es contingente, entonces surge la pregunta en cuanto a si esta varía [cambia] de universo a universo, como otros parámetros. Si lo hace, el problema es el mismo que arriba para las masas de Higgs y quark. Si no lo hace, necesitaríamos una bueno justificación a priori de que ésta fue la medida correcta”.

  Respondiendo a las tres alternativas de Carroll, Collins escribió,

  “Las soluciones que Carroll propone […] al surgimiento de los Cerebros de Boltzmann en el futuro de nuestro universo, parece presentar dos problemas. En las soluciones de la masa de Higgs y de quark, necesita haber un ajuste fino muy severo de estas masas como observa Carroll […] este ajuste fino […] no puede ser explicado por un multiverso, ya que en un multiverso, la gran proporción de universos serán unos en los que la masa es diferente, y por lo tanto surgirá un número indefinido de Cerebros de Boltzmann en el futuro de estos universos, y de esa manera los Cerebros de Boltzmann, otra vez, dominarán sobre todo el multiverso.

  “Además, adoptar esta línea va a presentar un mayor problema para una explicación de multiverso de otras constantes: uno tendrá que formar una hipótesis de un multiverso especial que cambió las otras constantes, pero que fue de una manera que no cambió esas masas de universo a universo. Eso es muy ad hoc e improbable.

  “En cuanto a la solución de la medida, la pregunta aquí es de si la medida necesitada es contingente o a priori. Si es contingente, entonces surge la pregunta en cuanto a si esta varía [cambia] de universo a universo, como otros parámetros. Si lo hace, el problema es el mismo que arriba para las masas de Higgs y quark. Si no lo hace, necesitaríamos una bueno justificación a priori de que ésta fue la medida correcta”.