29 abr. 2008

Extractos y comentarios de "La evidencia cósmica", capítulo 4 del libro “¿Existe dios? El gran enigma” de Víctor Stenger

Podéis ver una traducción del capítulo entero en este enlace
En este capítulo Stenger busca señales de un Creador en la cosmología. Plantea que para encontrar pruebas empíricas de una intervención divina en la “creación” del universo, es necesario buscar evidencias de que:
1) El universo tuvo un origen
2) Ese origen no pudo ocurrir de forma natural. (por ejemplo, demostrando que fuese necesaria la violación de alguna ley bien asentada).

La creación de la materia

Stenger concluye en este apartado que no es necesario un milagro para explicar la existencia de la materia o de la energía.
Antes de Einstein se pensaba que la materia ni se creaba ni se destruía, por lo que su existencia parecía un milagro. Einstein demostró con su ecuación E=mc2 que la materia puede crearse a partir de la energía y destruirse en la energía. Por tanto la existencia de materia no exige un milagro: puede proceder de la energía.

¿Y la energía? La primera ley de la termodinámica permite que la energía se transforme de un tipo a otro siempre que, para un sistema cerrado, el total permanezca inalterado. El cosmólogo Stephen Hawking, en su libro Breve historia del tiempo, dice “Dado el caso de un universo cuyo espacio sea aproximadamente uniforme, podemos demostrar que la energía gravitacional negativa anula exactamente la energía positiva que representa la materia. Por consiguiente, la energía total del universo es cero.”

La teoría del Big Bang inflaccionario predice un equilibrio entre la energía positiva y la negativa. Esta teoría ha sido sometida a rigurosos test, y hasta la fecha, los ha superado todos satisfactoriamente.

La creación del orden

Si el universo fuera obra de un Creador, cabría esperar que en sus inicios tuvo un cierto orden. Dada la segunda ley de la termodinámica, que dice que la entropía de un sistema cerrado crece o como mínimo es constante a lo largo del tiempo, tendría que ocurrir que cuando Dios creó el universo, el orden era mayor o igual al de ahora. Al menos, esto se pensaba antes de 1929, fecha en que Edwin Hubble descubrió que el universo se expande. Al haber más espacio, también hay más espacio para el desorden y pueden darse sistemas ordenados aislados aunque la entropía total no deje de crecer (es como si tiras basura a tu jardín y cuando lo llenas compras otro jardín para llenar de basura y así sucesivamente. El desorden alrededor de tu casa aumenta a costa de que tu casa esté ordenada).

Al expandirse el universo con el tiempo, la entropía total va creciendo, pero la entropía máxima que el universo podría tener aumenta mucho más, como se ve en la gráfica:

Entropía máxima y total para un universo en expansión.

¿Por qué? Porque la entropía máxima que puede alcanzar una esfera es la equivalente a un agujero negro del mismo tamaño, y resulta que el universo no es para nada un agujero negro, por tanto su entropía nunca alcanza a la máxima que podría tener.

Si volvemos hacia atrás 13.700 millones de años hasta el momento más temprano definible, el tiempo de Planck, en el que el universo tiene el tamaño de una esfera de Planck (la medida más pequeña definible), la entropía sería menor que la actual en concordancia con la segunda ley de la termodinámica, pero sería la máxima posible para ese universo, pues cualquier objeto tan pequeño como una esfera de Planck es un agujero negro. Por tanto, el universo se origino en el más absoluto caos (digamos la máxima entropía por cm3 posible). Es decir, nuestro universo nació sin estructuras y en ausencia de toda de toda organización, diseñada o no.

¿Qué pasaría si el universo no se expandiese, si el Big Bang fuese mentira? Pues que esto sería una buena prueba de la existencia de Dios. Si el universo no creciese, la entropía máxima sería constante a lo largo del tiempo, pues el espacio para desordenar no aumentaría. Ahora bien, siguiendo la segunda ley de la termodinámica, deberíamos concluir que la entropía de hoy debería ser mayor que la del inicio, por tanto, se vería que en el principio hubo una gran cantidad de orden, de estructuras o diseño, que seguramente sólo podrían explicarse por un Creador. Por desgracia para los teístas esto no es así, las galaxias se alejan, el universo se expande y el Big Bang ocurrió.

Entropía máxima y total para un universo que no se expande

El principio y la causa

“El hecho empírico del Big Bang ha provocado que algunos teístas argumenten que esto, en sí mismo, demuestra la existencia de un creador.” dice Stenger.

El teísta William L. Craig ha argumentado que el universo tuvo que tener un inicio en la escala temporal, pues si no, habría necesitado un tiempo infinito para llegar al presente.

El infinito es un concepto matemático abstracto cuyo símbolo se utiliza en física como sinónimo de un número muy elevado. En física, el tiempo es simplemente la cuenta de las manecillas del reloj, de modo que podemos contar hacia delante y hacia atrás. “Contando hacia delante, obtendremos un número de signo positivo muy alto, pero nunca matemáticamente infinito, siendo así que el tiempo no finalizaría nunca. Contando hacia atrás obtendríamos un número de signo negativo muy alto, pero nunca matemáticamente infinito. De la misma manera que nunca alcanzaremos un infinito de signo positivo, nunca alcanzaremos un infinito de signo negativo. Aun cuando el universo no tenga un número matemáticamente infinito de acontecimientos en el futuro, tampoco será necesario que tenga un final. Análogamente, aun cuando el universo no tenga un número matemáticamente infinito de acontecimientos en el pasado, tampoco será necesario que tenga un principio. Siempre podremos tener un acontecimiento que siga a otro y siempre podremos tener un acontecimiento que preceda a otro.

Nota mía: Esta idea puede resultar contra intuitiva, pero es que el tiempo puede no ser tan sencillo como creemos. Desde luego no es muy intuitivo pensar que si yo viajo a velocidades cercanas a la luz, el tiempo pase a distinta velocidad para mí que para los demás, pero así ocurriría. Hay teorías que dicen que el tiempo no es lineal, sino que se curva, como una esfera, que es infinita pero no tiene principio ni fin.

Craig plantea su argumento de este modo:

Cualquier cosa que empieza a existir tiene una causa.
El universo empezó a existir.
Por lo tanto, el universo tiene una causa.

La primera premisa es falsa. Craig alega que es evidente, tan evidente como que La Tierra es plana, responde Stenger. Basta citar un caso para invalidar esta premisa. Stenger nos regala dos: (...) no hallamos ninguna causa que explique que un átomo que se encuentra en un nivel de energía excitado descienda a un nivel inferior y emita un fotón, una partícula de luz. De manera similar no existe ninguna causa evidente en la desintegración de un núcleo radiactivo.

Stenger concluye este apartado diciendo que aunque la primera premisa fuese cierta, no hay ningún motivo para que la causa del universo no pudiera ser natural.

El origen

Según Stenger, la segunda premisa también sería falsa, pues dice que la afirmación de que el universo comenzó a existir con el Big Bang carece de base científica a la luz de los conocimientos físicos y cosmológicos actuales.

Se han publicado modelos teóricos que esbozan mecanismos por los que nuestro universo pudo surgir de uno anterior mediante por ejemplo un túnel cuántico o por fluctuaciones cuánticas. El propio Stenger desarrolló un escenario para un origen natural del universo en su libro The Comprehensible Cosmos, basándose en el modelo de un universo ilimitado de James Hartle y Stephen Hawkins. Este último declaró “siempre y cuando el universo haya tenido un principio, podremos suponer que hubo un creador. Ahora bien, si en realidad el universo es autosuficiente y carece de límites, no habrá tenido principio ni tendrá final. Simplemente será. ¿Qué lugar queda, por tanto, para la figura de un creador?

El intento constante de los teístas por llenar los “vacíos” de la ciencia con Dios, fracasa estrepitosamente cuando podemos desarrollar teorías alternativas científicas y viables para explicar esos “vacíos”.











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