Explorar un universo bien afinado
Una cuestión importante en la cosmología durante años ha sido la aparente ajuste fino visto en nuestro universo. El universo parece estar especialmente diseñado para permitir la vida. Una de las principales explicaciones para esto viene de la teoría de cuerdas, que es el principio antrópico.
Muchos teóricos de cuerdas han comenzado recientemente a adoptar. Muchos físicos aún sienten que el principio antrópico es un pobre sustituto de una explicación de por qué estas propiedades físicas deben tener los valores que tienen.
Para un físico, el universo se ve como si estuviera hecha para la creación de la vida. El astrónomo real británico Martin Rees iluminado con claridad esta situación en su libro de 1999 A sólo seis números: Las fuerzas profundas que dan forma al universo.
En este libro, Rees señala que hay muchos valores - la intensidad de la energía oscura, la gravedad, las fuerzas electromagnéticas, energías de enlace atómico, por nombrar sólo unos pocos - que sería, si es diferente, incluso por una cantidad extremadamente pequeña, dar lugar a un universo que es inhóspito para la vida tal como la conocemos. (En algunos casos, el universo habría colapsado sólo momentos después de la creación, lo que resulta en un universo inhóspito para alguna forma de vida.)
El objetivo de la ciencia ha sido siempre para explicar por qué la naturaleza tiene que tener estos valores. Esta idea fue planteada por una vez la famosa pregunta de Einstein: Tenía Dios una opción al crear el universo?
creencias religiosas de Einstein son complejos, pero lo que quería decir con esta pregunta no era en realidad tanto religiosa como científica. En otras palabras, se preguntaba si había una razón fundamental - enterrado en las leyes de la naturaleza - por qué el universo resultó la forma en que lo hizo.
Durante años, los científicos trataron de explicar la forma en que el universo trabajó en términos de los principios fundamentales que determinan la forma en que el universo se ha formado. Sin embargo, la teoría de cuerdas (y la inflación eterna), ese mismo proceso ha dado lugar a una respuesta que implique la existencia de un gran número de universos y un gran número de leyes científicas, que podrían ser aplicados en esos universos.
El mayor éxito del principio antrópico es que proporciona una de las únicas predicciones para una constante pequeña, pero positiva, cosmológica antes del descubrimiento de la energía oscura. Esto se puso adelante en el libro de 1986 El Principio Cosmológico Antrópico por John D. Barrow y Frank J. Tipler, y los cosmólogos en la década de 1980 que parecía ser al menos el ánimo abierto a la posibilidad de utilizar el razonamiento antrópico.
El premio Nobel Steven Weinberg hizo el gran caso para el razonamiento antrópico en 1987. Análisis de datos de cómo se formó el universo, se dio cuenta de dos cosas:
Si la constante cosmológica fueron negativos, el universo colapsaría rápidamente.
Video: Piotr Ouspensky: Un nuevo modelo del universo
Si la constante cosmológica era ligeramente mayor que el valor experimentalmente posible, la materia habría sido empujado aparte demasiado rápido para las galaxias de forma.
En otras palabras, Weinberg dado cuenta de que si los científicos basan su análisis en lo que se requería para hacer posible la vida, entonces la constante cosmológica podría no ser negativo y tuvo que ser muy pequeña. No había ninguna razón, en su análisis, para que sea exactamente cero.
Un poco más de una década más tarde, los astrónomos descubrieron energía oscura, que se ajusta a la constante cosmológica precisamente en el rango especificado por Weinberg. Martin Rees recurrió a este tipo de descubrimiento en su explicación de cómo las leyes de nuestro universo terminan con valores tan finamente sintonizado, incluyendo la constante cosmológica.
Usted puede preguntarse si hay algo en particular antrópico sobre el razonamiento de Weinberg, sin embargo. Sólo hay que mirar alrededor para darse cuenta de que el universo no se derrumbó y las galaxias eran capaces de formar. Parece que este argumento podría hacerse simplemente mediante la observación.
Video: Teoria del Universo Pulsante
El problema es que los físicos están buscando no sólo para determinar las propiedades de nuestro universo, sino que se las expliquen. Para utilizar este razonamiento para explicar la condición especial de nuestro universo (es decir, que nos contiene) requiere algo muy importante - un gran número de otro universos, la mayoría de las cuales tienen propiedades que las hacen significativamente diferentes a nosotros.
Por analogía, tenga en cuenta que usted está conduciendo a lo largo y obtener un neumático desinflado. Si fueras la única persona que nunca había conseguido un neumático desinflado, que podría estar tentado a explicar la razón por la que, de todos en el planeta, era el que para obtener el neumático desinflado.
Sabiendo que muchas personas obtienen los pinchazos todos los días, no se necesita más explicaciones - que acaba de pasar a haber estado en uno de los muchos coches que pasó a conseguir un pinchazo.
Si sólo hay un universo, y luego tener los números de sintonía fina que Rees y otros señalan a su vez es una milagrosamente afortunada de los acontecimientos. Si hay mil millones de universos, cada uno con las leyes aleatorias de cientos de miles (o más) posibles leyes del paisaje de la teoría de cuerdas, entonces cada vez en cuando, se creará un universo como el nuestro. Ninguna otra explicación es necesaria.
El problema con el principio antrópico es que tiende a ser el último recurso para los físicos. Los científicos sólo recurren al principio antrópico cuando los métodos más convencionales de los argumentos que han fallado, y la segunda que se puede topar con una explicación diferente, lo abandonan.
Esto no quiere decir que los científicos que aplican el principio antrópico son cualquier cosa menos sincero. Los que adoptan parecen creer que el vasto paisaje teoría de cuerdas - realizado en un multiverso de posibles universos - se puede utilizar para explicar las propiedades de nuestro universo.