¿Qué es el equilibrio armónico?

Durante los últimos siglos, los científicos han descubierto que si ciertas propiedades del universo fueran alteradas en lo más mínimo, nosotros no estaríamos aquí. Ellas tienen que mantenerse dentro de un rango muy limitado para que nuestro universo pueda generar vida y ser habitable.

El universo está armónicamente equilibrado para la existencia de vida inteligente con una complejidad y una delicadeza que, literalmente, desafían la comprensión humana.

Tipos de equilibrio armónico

1.Equilibrio armónico de las leyes de la naturaleza.

2.Equilibrio armónico de las constantes de la física.

3.Equilibrio armónico de las condiciones iniciales del universo.

1. Equilibrio armónico de las leyes de la naturaleza

Hay dos formas de mirar este aspecto del equilibrio armónico (fine-tuning):

A.   Se requieren precisamente las leyes correctas para que exista la vida altamente compleja. Si una de ellas faltara, tal vida no sería posible. Un ejemplo es la ley de la gravedad. Sin ella, no habría estrellas ni planetas. Otro ejemplo es la fuerza electromagnética, sin la cual no habría átomos, pues no habría fuerza que ligara a los electrones negativamente cargados con los protones positivamente cargados, lo que permite los enlaces químicos.

B.   La armonía entre la naturaleza y las matemáticas: Solo en el siglo XX llegamos a entender que lo que observamos en la naturaleza puede ser descrito por apenas unas pocas leyes físicas, cada una de las cuales está descrita por ecuaciones matemáticas simples.

2. Equilibrio armónico de las constantes

Las "constantes" son números inmutables que aparecen en las ecuaciones matemáticas que expresan las leyes de la naturaleza. Las leyes de la naturaleza no determinan el valor de estas constantes. Podría haber un universo gobernado por las mismas leyes pero con diferentes valores de estas constantes. Dependiendo del valor de estas constantes, un universo gobernado por las mismas leyes de la naturaleza sería muy diferente. Un ejemplo es G, la constante gravitacional. Si uno aumenta la fuerza de la gravedad en apenas una parte en 10³⁴, incluso los organismos unicelulares serían aplastados y solo los planetas con menos de 30 metros de diámetro podrían sostener vida con nuestro tamaño de cerebro. Una medida de 400 veces en G resultaría en que cualquier planeta de ese tamaño tuviera una fuerza en la superficie al menos 10 veces mayor. Tal planeta no podría sostener la vida humana.

3. Equilibrio armónico en las condiciones iniciales del universo

Además de las constantes, hay ciertas cantidades arbitrarias que simplemente se ponen en las condiciones iniciales sobre las cuales operan las leyes de la naturaleza. Debido a que estas cantidades son arbitrarias, ellas tampoco están determinadas por las leyes de la naturaleza.

Los científicos han descubierto que estas constantes y condiciones iniciales deben mantenerse dentro de un rango muy limitado de valores para que el universo exista. Esto es lo que se quiere decir con que "el universo ha sido afinado para la vida".

Un ejemplo de equilibrio armónico

Este es un ejemplo de equilibrio armónico que permite que un planeta sea habitable. Varios factores deben estar bien afinados (fine-tuned) a fin de tener un planeta que pueda sustentar la vida:

·Debe ser un sistema solar con una sola estrella, a fin de que pueda mantener órbitas planetarias estables.

·El sol debe tener la masa adecuada. Si fuera mayor, su brillo cambiaría demasiado rápido y habría demasiada radiación de alta energía. Si fuera menor, el rango de distancias planetarias capaz de mantener la vida sería demasiado estrecho, y la distancia correcta estaría demasiado cerca de la estrella, haciendo que las fuerzas de marea interrumpieran el período rotacional del planeta. La radiación ultravioleta también sería inadecuada para la fotosíntesis.

·La distancia desde la Tierra al Sol debe ser la correcta. Más cerca y el agua se evaporaría; más lejos y la Tierra sería demasiado fría para la vida. Un cambio de solo 2% y toda la vida cesaría.

·La Tierra debe tener suficiente masa para mantener una atmósfera.

·También es crucial que la gravedad y la temperatura en la superficie se mantengan dentro de un estrecho porcentaje para que la Tierra tenga una atmósfera capaz de sostener la vida, conservando la mezcla ideal de gases necesarios para la vida.

·La Tierra debe girar a la velocidad correcta: más lento y las diferencias de temperatura entre el día y la noche serían demasiado extremas; más rápido y la velocidad de los vientos sería desastrosa. 

·La gravedad de la Tierra, la inclinación de su eje, el período de rotación, el campo magnético, el espesor de la corteza, la relación entre oxígeno y nitrógeno, y los niveles de dióxido de carbono, vapor de agua y ozono deben ser precisos.

Un cálculo aproximado pero conservador de la posibilidad de que un planeta así exista en el universo, es de 1 en 10³⁰.

El ejemplo más extremo de equilibrio armónico

De acuerdo con el modelo cosmológico estándar, el estado inicial del espacio tiempo –y por lo tanto, de la gravedad del universo– primitivo tenía una entropía muy baja[1]. La "masa-energía" del universo inicial tuvo que ser precisa para obtener galaxias, planetas, y para que nosotros existamos. El ejemplo más extremo de equilibrio armónico tiene que ver con la distribución de la masa-energía en ese momento.

¿Qué tan precisa debió ser?

Las probabilidades de que existiera un estado de baja entropía por mero azar son de 10^{10^123} –el número de Penrose–. Tratemos de hacernos una idea de qué tipo de número estamos hablando. ¡No existen suficientes partículas en el universo (de que sepamos) para escribir todos esos ceros! Este número es tan grande, que si cada cero estuviera escrito en una fuente de letra de 3.54 milimetros, se llenaría una gran parte de nuestro universo. Es por esto que lo explicaremos con tres ejemplos:

Primero: poner en equilibrio mil millones de lápices todos simultáneamente colocados en posición vertical sobre sus puntas afiladas en una superficie de vidrio sin soporte alguno, ni siquiera se acerca a describir una precisión de una parte en 10⁶⁰.

Segundo: Esta precisión es mucho mayor que la que se requeriría para lanzar un dardo y atinarle a una moneda de centavo ubicada al otro lado del universo.

Tercero: Supongamos que hacemos el ejercicio de cubrir toda América con monedas en columnas, cada una de las cuales llegara hasta la Luna (380.000 Km de distancia), y luego hacer lo mismo con mil millones de continentes del mismo tamaño. Después pintamos una monera de rojo y la ponemos en cualquier lugar, al azar, en cualquiera de esos mil millones de columnas. Después, vendamos a un amigo y le pedimos que coja la moneda roja a ciegas. Las posibilidades de que agarre justo la moneda roja son de una en 10³⁷.

Todos estos números son extremadamente pequeños en comparación con la extrema afinación o armonía del equilibrio del número de Penrose, el ejemplo más extremo de equilibrio armónico que conocemos.

En resumen, el equilibrio armónico de muchas constantes físicas debe mantenerse dentro de un rango de valores extremadamente estrecho para que la vida pueda existir. Si estas constantes tuvieran valores ligeramente distintos, no podría existir ningún sistema material complejo. Este es un hecho ampliamente reconocido.

¿El equilibrio armónico necesita explicación?

Alguien puede decir: "El universo simplemente es así, ¿por qué necesitaríamos una explicación para el equilibrio armónico?".

Imaginemos una máquina que fabrique universos, como una caja fuerte gigante con dos tipos de diales. Hay diales que establecen los parámetros de las leyes de la física, las constantes y las condiciones iniciales, como la gravedad, el electromagnetismo y las fuerzas nucleares. Inicialmente, todos los diales han sido puestos y fijados en números particulares. Estos números son las constantes de la naturaleza y producen el universo en el que vivimos.

Digamos que puedes cambiar los diales de esta máquina fabricante de universos. También hay una pantalla que muestra lo que pasaría si cambiaras los diales aunque fuera un poco.

Cambias los diales y presionas el botón de vista previa para ver qué ocurre. Debilitas un poco la fuerza del electromagnetismo y la fuerza de la gravedad, solo un poco. Luego pulsas el botón de vista previa y miras los resultados en la pantalla. ¡De repente, las estrellas, galaxias y planetas comienzan a desmoronarse! Luego aumentas el dial de la fuerza electromagnética y, de repente, los planetas ya no tienen el tamaño correcto. Son demasiado grandes para la vida. Además, las estrellas se queman muy rápidamente.

¿Qué vas a deducir acerca del origen de estas características tan finamente ajustadas, tan armónicamente equilibradas? ¿Será que aparecieron así por mero azar o alguien las configuró de acuerdo a un diseño con un propósito?

¿Cuál es la explicación más razonable para el equilibrio armónico?

Para muchos, el equilibrio armónico implica diseño, pero esas son dos ideas separadas. Por lo tanto, vamos a discutir todas las posibles explicaciones para el equilibrio armónico, y ver que la creación divina es la única opción razonable.

El universo se explica por sí mismo

Algunos dicen que el universo es su propia explicación, es decir, se explica por sí mismo.

No te preocupes si no entiendes qué significa esto, ya que la idea se contradice en sí misma. Es lógicamente imposible que una causa logre un efecto cuando aún no existe.

Necesidad

"Necesidad" significa que las constantes y cantidades deben tener los valores que tienen. Pero, ¿por qué el universo tiene que permitir la vida? ¿Por qué las constantes y las condiciones iniciales tienen que ser lo que son?

No hay buenas respuestas para estas preguntas; por lo tanto, la necesidad física es improbable debido a que no hay evidencia de que un universo que permita la vida sea necesario.

El universo fue creado por las leyes físicas o se autogeneró

Si un pastel no puede generarse a sí mismo, ¿cómo pudo un universo autogenerarse? Es difícil de creer, pero algunos ateos sugieren que el universo fue creado por una teoría, o por leyes de la física, o por las matemáticas.

En primer lugar, atribuirle inteligencia a las leyes matemáticas y creer que ellas pueden ser inteligentes no tiene sentido.

En segundo lugar, las explicaciones de los fenómenos físicos, como la salida del Sol por el oriente, a través de las leyes de la física, son descriptivas y predictivas, no creativas. ¿Quién creó dichas leyes? Reemplacemos el universo con un motor a reacción. Las leyes de la física pueden explicar cómo trabaja el motor, pero no cómo se produjo en primer lugar.

¿Azar o fuerza bruta?

¿El equilibrio armónico puede deberse al azar? ¿Es posible que sea un accidente el que todas las constantes y condiciones iniciales cayeran precisamente en el estrecho rango que permite la vida? El problema es que las posibilidades de que exista un universo que permita la vida son tan remotas que esta alternativa se hace irrazonable. Ningún físico respetable cree que el equilibrio armónico pueda ser explicado por mero azar.

Digamos que eres arrastrado en frente de un pelotón de fusilamiento con 100 tiradores entrenados puestos a distancia de quemarropa. Escuchas: "¡Preparen, apunten, fuego!". Luego escuchas el sonido de las armas, pero increíblemente, ¡sigues con vida! ¿Los 100 tiradores erraron? ¿A qué conclusión llegas?

¿Acaso dirías: "Supongo que no debería sorprenderme que todos hayan fallado, después de todo, si no hubieran fallado no estaría yo aquí; no hay nada más que explicar"?

Ninguna persona en sus cabales aceptaría esta explicación. A la luz de la enorme improbabilidad de que todos los tiradores fallaran, una conclusión razonable sería que todos fallaron a propósito.

¿Qué ocurre con la hipótesis del multiverso?

Primero, es importante saber qué es el naturalismo. Naturalismo es la creencia de que solo las explicaciones naturales (en oposición a las sobrenaturales) deben ser consideradas. Ya que un Diseñador/Creador sería considerado sobrenatural, el naturalismo descartaría esta explicación a pesar de la evidencia.

Por lo tanto, debido al hecho de que ninguna explicación natural ha sido hallada para el equilibrio armónico, algunos físicos recurren al multiverso (múltiples universos) como explicación naturalista.

Según esta idea, existe una gran cantidad de universos con diferentes condiciones iniciales, valores de constantes e incluso leyes físicas. Nuestro universo es solo un miembro de este "multiverso" entre una cantidad infinita de universos aleatorios. Si todos esos mundos realmente existen, entonces, por azar, los universos que permitan la vida tendrán observadores en ellos y que verán que su mundo está armónicamente equilibrado. Sin embargo, no es necesario decir que nuestro universo fue finamente afinado, armónicamente equilibrado, para permitir la vida, sino que, por mero azar, algunos universos tendrán la "combinación ganadora" para la vida. Es igual que producir billetes de lotería. Incluso si solo hay una posibilidad en 10 millones, eventualmente saldrá un billete ganador. Según esta idea, los seres humanos somos los ganadores de una "lotería cósmica". Gracias a ello, los humanos han podido evolucionar, mirar hacia atrás y decir "¡qué suerte tenemos!".

Primera consideración: No existe la más mínima evidencia que pruebe la existencia de múltiples universos. Como cuestión de principio, ni siquiera podemos observarlos. Es por ello que dicha idea ha sido criticada con severidad por científicos importantes.

Segunda consideración: Esta hipótesis viola el principio de la Navaja de Ockham, según el cual, la explicación más plausible es aquella con el menor número de supuestos y condiciones.

Tercera condición: Todas las teorías de multiverso conocidas en la actualidad tienen requisitos significativos de equilibrio armónico. En consecuencia, el equilibrio armónico de un "multiverso" necesitaría una explicación.

Cuarta consideración: Dado que es imposible observar un multiverso, ¿cómo puede alguien saber si los otros mundos están menos ordenados y son más caóticos e infructuosos que el nuestro?

Quinta consideración: A pesar de que no existe actualmente ninguna evidencia científica de que exista un multiverso, no parece necesario negar que sea una posibilidad. Es interesante ver que existe un teorema que afirma que incluso si existe un multiverso que hubiera generado nuestro universo, dicho multiverso debió tener un origen. En consecuencia, dicho origen está mejor explicado por el diseño de un Creado poderoso y no por el azar.

En resumen, la hipótesis del multiverso es meramente especulativa, e incluso si resultara tener algún mérito científico, es completamente compatible con la creencia en Dios.

Conclusión

Después de agotar todas las posibles explicaciones causales mutuamente exhaustivas, el equilibrio armónico de nuestro universo está mejor explicado como el "diseño" de un Creador inmensamente Sabio y Poderoso. La Divina creación, y no el azar, es la explicación más convincente y razonable para el equilibrio armónico del universo.

Universo o multiverso, el equilibrio armónico gana. Cara o sello, el Creador gana.