La atrevida teoría de cuerdas

Los físicos teóricos es gente fantástica, imaginativa y con un sentido de la realidad, mejor dicho de las realidades, fuera de serie. Pero esta es la única manera de enfrentarse a la evidencia de que nuestro universo se basa en dos leyes que se contradicen, o mejor dicho, en dos constataciones totalmente opuestas (ver  LOS DISGUSTOS DE EINSTEIN): por un lado, a niveles subatómicos, vivimos en un mundo caótico del todo vale, pero al mismo tiempo nos encontramos en un universo ordenado, predecible y tan exacto como un reloj, que constituyen los planetas, estrellas y galaxias. Es necesario encontrar una teoría que abarque ambos mundos, la teoría del todo, y para encontrarla lo único que podemos hacer es confiar en los físicos teóricos y sus locuras.

Para empezar, tenemos que aceptar la existencia de universos paralelos y de más dimensiones de las que necesitamos. Exactamente 11. Naturalmente, la mayoría de estas dimensiones no las hemos percibido jamás pero eso no demuestra que no puedan existir. Como dicen los paleontólogos, la ausencia de evidencias, no es evidencia de la ausencia. Podemos imaginar un salchichón partido en muchas rodajas, en el que cada rodaja es un universo, de modo que aunque nos resulte duro admitirlo, nosotros vivimos en una rodaja de salchichón.

La siguiente pregunta es, ¿podemos pasar instantáneamente de un lugar a otro, o a  un momento diferente? Probablemente no, pero sabemos que la ciencia ha cambiado nuestro mundo de tal manera que ahora aceptamos como normal muchísimas cosas que no hace mucho nos parecían ciencia ficción. Así que, ¿quién sabe?

La teoría de cuerdas tiene mucho de ciencia y quizá también de ficción, pero es una teoría que cada vez cobra mayor número de adeptos entre los científicos. Se basa en que todo, planetas, protones, incluso la fuerza de la gravedad o la electromagnética, todo, está formado por unos hilos de energía llamados cuerdas. Si todos estos hilos están unidos de alguna forma, ya tenemos los cimientos para construir una teoría del todo. Por cierto, los hilos forman tejidos, membranas y lo menos que podemos decir de esto, es que es muy bonito, pero no quiero adelanterme.

Yo lo que tengo claro es que según la teoría de cuerdas el universo es mucho más extraño de lo que imaginábamos, pues asegura que estamos rodeados de dimensiones ocultas, lugares que van mucho más allá del espacio tridimensional que conocemos, y además que los tenemos aquí al lado. Lo que considerábamos hasta ahora nuestro universo puede ser una pequeña parte de algo mucho más grande. Quizá vivimos en una membrana que SÍ es tridimensional (nuestra rodaja de salchichón) que está flotando en una dimensión espacial mayor. Podría haber otros mundos a nuestro alrededor, pero completamente indetectables. Una vez más, universos paralelos.

¿Qué pintan en todo esto las cuerdas? Las cuerdas vibran de diferentes modos, y cada modo distinto constituye una partícula fundamental. Al unirlas todas tenemos el universo. Qué bien, lo malo es que existen 5 teorías distintas de cuerdas, cinco aspirantes a la gloria cada cual con sus defensores, y dado que lo que pretendemos es encontrar una explicación al universo, más nos vale tener solo una. Las  5 versiones se diferencian en sus razonamientos matemáticos, entonces, en medio de esta confusión llega Edward Witten, considerado el mejor científico vivo, y en su famosa conferencia de 1995 (famosa es un decir), consigue convencer a todos los asistentes de que en realidad solo hay una teoría de cuerdas, lo que pasa es que existen, por decirlo así, cinco espejos donde se reflejan 5 imágenes de lo mismo, 5 reflejos de la única teoría posible, que naturalmente es la que él plantea, que para eso se le ha ocurrido la idea. Tras unos momentos de expectación en que todos los científicos asistentes se miran con gesto de “no está mal pensado”, el auditorio estalla en una ovación de aprobación y por fin todo el mundo acepta una única teoría de cuerdas. Witten la llama la teoría M, sin que esté nada claro a qué corresponde la letra M. Cada  científico al que se le hace esta pregunta tiene a su vez su propia teoría. Se refiere a que es una teoría Magna, dicen unos. M de magia, dicen otros. Monstruosa, Magnífica, Misterio, es una W al revés.… cada cual da su opinión. Para mayor desconcierto, Witten de vez en cuando se refiera a su teoría M, como la teoría U.

UNA DIMENSIÓN MÁS, POR SI YA ERAN POCAS.

En todas las ecuaciones matemáticas que describen la teoría M aparecen 11 dimensiones, explicando que las cuerdas vibran en las cuatro dimensiones que conocemos pero también pueden hacerlo en otras siete más que no conocemos. Antes de la teoría M, las otras cinco teorías postulantes, hablaban de 10 dimensiones, una menos. La dimensión número 11, la que añadió Witter es de vital importancia y representó una auténtica revolución pues es la que permite (matemáticamente) a las cuerdas estirarse a lo ancho para formar membranas. Estas membranas pueden tener tres o más dimensiones y si tienen energía suficiente, pueden alcanzar un tamaño gigantesco. Tan grande como  nuestro universo. Esta es la gran aportación de Witter, poder hablar de membranas aunque se siga diciendo teoría de cuerdas, pues la existencia de membranas gigantes no excluye la de cuerdas insignificantemente pequeñas que constituyen las partículas elementales. Podemos imaginar montones de membranas gigantes y paralelas donde nuestro universo es solo una de esas membranas. Me temo que hemos vuelto a demostrar que vivimos en una rodaja de salchichón, con el añadido de que hay muchos salchichones,  no solo el que contiene nuestra rodaja.

A partir de este punto se puede utilizar la teoría M para muchísimas cosas: comunicarnos con otros universos paralelos, lo cual como aplicación parece muy interesante; para intentar explicar el big bang que sucedió en nuestra “rodaja de salchichón”, para entender por qué la fuerza de gravedad es tan insignificante comparada con, por ejemplo, la electromagnética, … incluso para reducir una ecuación con incontables términos en cada miembro a la breve expresión de fuerza igual a masa por aceleración.

Muchos científicos se preguntan si todo esto se trata solo de un entretenimiento matemático o realmente describe el universo. ¿Se puede probar que el mundo está hecho verdaderamente de cuerdas y membranas, de universos paralelos y dimensiones adicionales? ¿Se puede ver en un laboratorio? ¿Es esto ciencia o conjeturas de ciencia ficción? Si no podemos evaluar la teoría, no es ciencia sino filosofía. ¿Podemos encontrar pruebas de la existencia de las cuerdas, teniendo en cuanta que son de menor tamaño que cualquier partícula conocida?

La respuesta puede resultar emocionante o decepcionante, depende del espíritu de cada cual, pero en cualquier caso, vendrá dada en la siguiente entrega de mis artiblogs científicos, pues lo científico no quita lo literario, y en literatura siempre hay que mantener la expectación en el lector. Para que no se aburra.