El mundo no sólo es más extraño de lo que imaginamos, sino incluso más extraño de lo que podemos llegar a imaginar.
Arthur Eddington. Físico.

Para ver el mundo en un grano de arena y el cielo en una flor silvestre, abarca el infinito en la palma de tu mano y la eternidad en una hora.
William Blake. Poeta.

Una introducción necesaria

Vivimos en un universo sorprendentemente complejo y desconocido.

Los seres humanos, curiosos por naturaleza, a lo largo de nuestra historia nos hemos interrogado sobre las grandes preguntas de nuestra existencia ya sea desde el camino de la ciencia, el de la espiritualidad o el de la filosofía, pero no hemos sido capaces de dar una respuesta certera a nuestras dudas.

Quizás porque estas tres vías de aproximación se han formulado por separado, cada una desde el ámbito que le es propio y sin adoptar una visión holística y omnicomprensiva del gran enigma de la existencia, o tal vez porque el objetivo final es inalcanzable y solo podemos acercarnos a intuir la sombra de algo que nos supera y que jamás alcanzaremos a comprender en toda su plenitud.

Una de las aproximaciones más recientes a este espíritu prometeico que la Humanidad lleva en su ADN (como una bendición o como una maldición o posiblemente las dos cosas a la vez, no lo sé..) nos viene de la mano de la Física Teórica y es la denominada Teoría de Cuerdas.

Surgida como una formulación exótica en los años 60 del pasado siglo de la mano del físico teórico Arthur Eddington, la Teoría de Cuerdas pretende convertirse en la gran teoría que Einstein dejó inacabada y que permita unificar las cuatro grandes fuerzas del universo: electromagnetismo, fuerza nuclear fuerte, fuerza nuclear débil y gravedad. Lo que equivale, ni más ni menos que unificar la Física Cuántica y la Teoría de la Relatividad.

La Física “convencional” (lo confieso, no me siento cómodo utilizando este adjetivo), concibe la materia ordinaria como una especie de Lego compuesta de átomos, los cuales a su vez están formados por tres componentes básicos: electrones girando alrededor de un núcleo compuesto de neutrones y protones. El electrón es en verdad una partícula fundamental pero los neutrones y protones están hechos de partículas más pequeñas, llamadas quarks.

Las cuatro fuerzas fundamentales del universo son producidas por partículas que actúan como portadoras de la fuerza; respectivamente, fotones, gravitones, gluones y bosones.

El modelo estándar describe el comportamiento de todas estas partículas y fuerzas con una precisión impecable; pero con una excepción sorprendente: la gravedad, la más familiar en nuestra vida diaria pero que ha resultado muy difícil de describir a nivel científico, convirtiéndose en uno de los interrogantes más importantes en la Física Teórica.

¿Qué nos dice la Teoría de Cuerdas?

En pocas palabras rompe con este modelo explicativo y presupone que  las partes más pequeñas serían filamentos de energía. Algo así como una especie de cuerdas que vibran y cada tipo de vibración produce un tipo u otro de partícula, con cualidades distintas, igual que las vibraciones de las cuerdas de un violín producen distintas notas.

Las cuerdas serían muchísimo más pequeñas que un quark, por eso no podemos verlas. Aunque sí pueden deducirse matemáticamente.

La Teoría de Cuerdas sostiene que una especial vibración de cuerdas daría lugar al gravitón que sería la responsable de la gravedad. De esta forma unificaría la gravedad, algo que hasta ahora no ha logrado el modelo estándar.

Las cuerdas más grandes formarían una especie de membranas circulares o branas y cada membrana sería un universo. El choque entre dos branas produciría un nuevo Big Bang y un nuevo universo, en el que el nuestro, sería solo uno entre muchos otros, sin comienzo ni final entre un  Big Bang y el siguiente.

La Teoría de Cuerdas postula la existencia de diez dimensiones espaciales y una temporal. Esas dimensiones estarían en las propias cuerdas, y por eso no las vemos.

La idea esencial detrás de la Teoría de Cuerdas es la siguiente: todas las diversas partículas “fundamentales” del modelo estándar son en realidad solo manifestaciones diferentes de un objeto básico: una cuerda.

De este modo, según esta formulación teórica, un electrón, por ejemplo, sería un punto  sin estructura interna alguna. Un punto no puede hacer nada más que moverse, pero si utilizásemos un “microscopio” muy potente nos daríamos cuenta que el electrón no es en realidad un punto, sino un pequeño “lazo” de una cuerda.

Una cuerda puede hacer algo además de moverse. Puede oscilar de diferentes maneras. Si oscila de cierta manera, entonces, desde lejos, incapaces de discernir que se trata realmente de una cuerda, vemos un electrón. Pero si oscila de otra manera, entonces vemos un fotón o un quark o cualquier otra de las partículas del modelo estándar.

Así, pues, si la Teoría de Cuerdas fuera correcta todo lo que contiene el universo estaría compuesto por la misma entidad, las mismas cuerdas vibrando con frecuencias distintas, desde la materia hasta la radiación o incluso los supuestos gravitones que serían responsables de la gravedad. Por tanto, si consiguiéramos modelar cómo se comportan estos componentes tan simples, podríamos describir con una precisión brutal cualquier fenómeno;  ya sea desde las más pequeñas partículas hasta cúmulos de galaxias y agujeros negros a dimensiones paralelas y de manera independiente a su escala.

Una teoría que si fuera demostrada más allá del terreno de la especulación matemática, supondría una auténtica revolución (quizás la más grande de la historia del Ser Humano) que nos conduciría a un nuevo e imprevisible Paradigma que superaría nuestra visión convencional de la realidad y nos abriría las puertas a lo inimaginable, a lo sorprendente y a lo inconcebible. A lo mágico.

Las inquietantes implicaciones de la Teoría de Cuerdas.

Los Universos Paralelos


La Teoría de Cuerdas nos dice que nuestro universo no es el único posible y real. De hecho, existen un número infinito de universos, algunos de los cuales contienen copias exactas de nuestro propio universo que conviven en paralelo con el nuestro pero que en algunas circunstancias pueden entrelazarse con aquel a través de puntos de tangencia.

 

Los Agujeros de Gusano

La teoría de la relatividad de Einstein predice espacio curvado llamado agujero de gusano (también denominado Puente Einstein-Rosen).

En este caso, dos regiones distantes del espacio estarían conectadas por un agujero de gusano más corto, lo que constituiría un puente que nos permitiría acceder no tan solo a regiones distantes de nuestro propio universo, sino también entre regiones distantes de universos paralelos. En pocas palabras: Puertas Estelares o Interdimensionales, que tanto monta, monta tanto.

El Universo como Holograma

A mediados de los 90, fructificó la idea del Principio Holográfico.

Según esta teoría, si tienes un volumen de espacio, se puede tomar toda la información contenida en ese espacio y demostrar que corresponde a la información “por escrito” en la superficie del espacio.

Por extraño que parezca, este principio holográfico puede ser clave en la resolución de un importante misterio de los agujeros negros que ha existido durante más de veinte  años. Muchos físicos creen que el principio holográfico será uno de los principios físicos fundamentales que permitirán penetraciones en una mayor comprensión de la Teoría de Cuerdas.

La cadena del tiempo de viaje

Algunos físicos creen que la Teoría de Cuerdas puede permitir múltiples dimensiones del tiempo. Desde la lógica de esta teoría, los científicos podrían descubrir nuevas formas de viajar a través de la dimensión temporal, hacia adelante y hacia atrás, rompiendo la barrera del tiempo.

La Teoría de Cuerdas y el Big Bang

La Teoría de Cuerdas, aplicada a la Cosmología, nos da unas ideas clave sobre la formación del universo. Las implicaciones exactas todavía se están estudiando, pero algunos creen que la Teoría de Cuerdas es compatible con el modelo cosmológico actual de la inflación, mientras que otros creen que permite la creación de escenarios completamente universales.

La Teoría de la Inflación predice que, muy poco después de la gran explosión original, el universo comenzó a someterse a un período de rápido, la inflación exponencial.

En la Teoría de Cuerdas, también existe un posible modelo alternativo a nuestro actual modelo del Big Bang en el que dos branas chocaron juntos y nuestro universo es el resultado. En este modelo, llamado el universo ecpirótico, el universo pasa por ciclos de creación y destrucción, una y otra vez.

La Danza de Shiva

El destino final del universo es una pregunta que la física ha explorado de largo, y una versión final de la Teoría de Cuerdas puede ayudarnos en última instancia, determinar la densidad de la materia y la constante cosmológica del universo. Mediante la determinación de estos valores, los cosmólogos podrán determinar si nuestro universo finalmente contratar en sí misma, que termina en un Big Crunch y después, vuelta a empezar, al igual que la metáfora de la Danza de Shiva del Hinduísmo.

Como magistralmente nos dice Fritjof Capra en su prefacio a su obra “El Tao de la Física”:

“Siendo físico, sabía que la arena, las rocas, el agua, el aire alrededor de mí estaba compuesto de moléculas vibrantes y de átomos, consistiendo en partículas que crean y destruyen otra por interacción. Yo sabía también que la atmósfera de la Tierra estaba continuamente bombardeada por las lluvias de rayos cósmicos, partículas de alta energía sometidas a múltiples colisiones cuando penetran el aire. Todo esto me era familiar por mi investigación en física sobre altas energías, pero hasta ahí, solo lo había experimentado a través de gráficos, de diagramas, y de teorías matemáticas. Mientras quedaba en la playa, mis experimentos teóricos pasados se volvieron vivientes. Vi cascadas de energía bajar del espacio en cuyo seno las partículas estaban creadas y destruidas según las pulsaciones rítmicas. Vi los átomos de los elementos y los de mi cuerpo participar a esta danza cósmica de la energía. Sentía los ritmos y entendía los sonidos, y a ese momento preciso, supe que era la danza de Shiva, el señor de la danza adorada por los hindúes.”

La Teoría de de Cuerdas. Ciencia y Espiritualidad. Yin y Yang.

La Ciencia como la Espiritualidad, son caminos diferentes hacia la comprensión del Mundo. Ambos igualmente válidos pero con distintas metodologías y puntos de aproximación epistemológica a la Realidad .

La Teoría de Cuerdas nos plantea un acercamiento a la esencia de la Realidad realmente revolucionario que quizás nos permita acceder a un nuevo Paradigma en el que las diferencias (con toda seguridad contingentes) puedan reconciliarse y dar un salto cuántico a nuestra comprensión del Universo.

Nadie sabe el final de esta Queste del verdadero Grial en la búsqueda la obtención de la respuesta correcta a las grandes preguntas existenciales.

Lo que sí que es seguro es que sea cual sea el resultado final de esta epopeya de la especie humana, el misterio seguirá vivo ya que como podemos leer en el Tao Te King de Lao Tzu:

El Tao que puede ser expresado no es el Tao eterno. El principio del cielo y de la tierra se encuentran en el no ser. El nombre es la madre de todas las cosas. Por eso el camino al no ser lleva a la contemplación de la esencia. El camino del ser lleva a la contemplación del mundo de las formas. Ambos son idénticos en el origen, y sólo se diferencian en el nombre. En su unidad son un misterio y son la puerta de todas las maravillas del Universo.