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El universo en un grano de arena

Cuando se puso en marcha el gran colisionador de hadrones en Suiza se despertó un frenesí de artículos en la prensa, al igual que cuando tuvo que ser apagado poco después por un problema técnico. La puesta en operación del colisionador era un acontecimiento muy esperado en los círculos científicos, que podría confirmar o refutar una de las teorías más exitosas sobre la estructura del universo. La atención que ha recibido del público es algo raro tratándose de una noticia científica, quizá debido a la preocupación de que algo muy peligroso se pudiera estar llevando a cabo tan cerca.

La cobertura principal estuvo acompañada por una campaña sobre los riesgos potenciales, de forma que cuando las pruebas no salieron como se esperaba, era natural preguntarse si se había dañado el tejido del espacio y el tiempo. Algunos de los rumores iniciales sobre lo que podría pasar fueron exagerados. Uno de ellos especulaba que estas nuevas altas energías, al combinarse con la forma específica en que se partirían las partículas, nos aniquilarían. En otro escenario, el laboratorio podría crear pequeños hoyos negros incontrolables. Otro más afirmaba que la creación de un objeto hipotético llamado “strangelet” desataría niveles nuevos y terribles de energía nuclear.

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Cuando se manipula la materia fundamental hay riesgos posibles, pero en este caso la interrupción se debió a una fuga de gas común y corriente. Lo que hace que esta prueba sea interesante para los científicos, no para los periodistas, no ha cambiado y seguirá siendo emocionante cuando el CERN vuelva a poner en marcha el colisionador.

Esto es lo que está en juego. Para que una teoría científica sea aceptada, debe 1) explicar fenómenos observables; 2) ser “elegante” en el sentido de que su veracidad y claridad sean evidentes; y 3) predecir lo que sucederá cuando se hace algo que nunca antes se ha hecho.

El objetivo del gran colisionador de hadrones es crear una situación sin precedentes. Si la partícula prevista no aparece, una serie de abstracciones teóricas quedarán cuestionadas –y estarán sujetas a ser sustituidas por alternativas radicalmente distintas.

En general no se percibe el impacto que puede tener en el mundo real un modelo científico que cambia. Para la mayoría de la gente, los temas que emocionan a los físicos parecen no afectar en lo más mínimo la vida diaria. Pero en esto funciona una cadena de abstracciones más profunda –las herramientas que utilizamos para pensar—que se basa en la forma en que percibimos la realidad.

Por ejemplo, consideremos lo distinto que era el mundo antes de que se descubriera el concepto del “cero”. El cero es esencial para la contabilidad y por lo tanto para el comercio moderno. Y eso es muy distinto de la manera en que damos por descontada la idea de la “nada”. El concepto sencillamente no existía en Occidente hasta que la Iglesia Católica levantó la prohibición de esa idea en el siglo XII, 1,400 años después de que el cero se había inventado en el mundo árabe.

Igualmente, ¿qué habría sucedido si no se hubieran probado las teorías basadas en los gérmenes? No pensaríamos de la misma manera sobre la transferencia de la información o los mensajes. O el concepto del campo de fuerza, que permite el concepto de la influencia. El modelo original de Freud sobre la mente, cuyos sucesores han dado forma a la manera en que pensamos sobre nosotros mismos, se inspiró en la teoría de la relatividad de Einstein. Las abstracciones científicas poderosas acaban por influir en la forma en que disfrutamos del arte o en la que elaboramos nuestras leyes o articulamos nuestra ética.

En el experimento tan anticipado del CERN, la teoría en cuestión está en el centro de una polémica sobre qué abstracciones parecen ser más fundamentales en el universo. Una se basa en los números y la otra en la forma. La primera sostiene que el universo es fundamentalmente probabilístico, aleatorio en general pero con cierto orden. La otra propone que el universo es inherentemente geométrico y que lo gobiernan propiedades geométricas como la simetría. Si en el experimento se encuentra la partícula prevista, el argumento se inclinará hacia la forma.

A largo plazo esto podría significar lo siguiente: cuando mencioné la palabra “simetría”,  tal vez el lector pensó en dos mitades equilibradas, o en un reflejo. Esta idea simple se extiende a toda nuestra forma de concebir el mundo: hombre y mujer, jefe y empleado, amor y odio, izquierda y derecha. Forma la base de nuestras ideas sobre la política, la religión e incluso de los principios de veracidad que sostienen nuestro sistema de leyes.

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Pero, ¿qué pasaría si en la naturaleza hubiera simetrías de tres? ¿Qué sucedería si se demostrara, mediante una colisión de partículas, que un equilibrio verdadero exige tres lados en lugar de dos?

Las pruebas que se realizan en el colisionador de hadrones podrían desencadenar este cambio, tan estremecedor como una explosión. O tal vez será menos dramático y se le ocurrirá a un empleado que mira por la ventana de una oficina de patentes. Una percepción distinta de la realidad tiene el poder de cambiarnos –cambiar la forma en que pensamos—y podría llegar de cualquier parte.