¿Cómo hay algo en vez de nada?

Reseña de Un universo de la nada, de Lawrence Krauss

"Se trata de algo tan extraordinario que quiero recalcarlo una vez más. Las fluctuaciones cuánticas, que de otro modo habrían sido completamente invisibles, quedan congeladas por la inflación y emergen después por fluctuaciones de densidad ¡que producen todo cuanto podemos ver! Si todos somos polvo de estrellas, como he escrito, también es cierto -si la inflación tuvo lugar- que todos nosotros, literalmente, salimos de una nada cuántica." Lawrence Krauss.

Lawrence Krauss es un conocido físico teórico y cosmólogo que en los últimos años ha encontrado vocación en la divulgación científica (Historia de un átomo y La física de Star Trek son ya clásicos de este género), así como también uno de los principales defensores del pensamiento crítico desde la bandera del ateísmo militante. Algunos podrían afirmar que Krauss queda perfecto como "el quinto jinete del nuevo ateísmo" (título bastante confuso, pues algunos sugieren también al físico Victor Stenger o al filósofo A.C. Grayling). Pero en los últimos tiempos Krauss también se ha destacado por su arrogante anti-intelectualismo que dejan ver lo mal capacitado que se encuentra este cosmólogo para hablar de áreas de las que no conoce. Sus metidas de pata sobre la filosofía de la ciencia son, tal vez, las más célebres, al convertirse en el primer y mejor ejemplo de un acomplejado anti-filosofía.

En octubre de 2009 Krauss presentó una conferencia en Los Ángeles que, al ser subida a YouTube por la Fundación Richard Dawkins, se convirtió en todo un éxito. Aquella conferencia es, en palabras de Krauss, la génesis del libro que titularía con el mismo nombre y que ahora es objeto de esta humilde reseña: Un universo de la nada. El libro (publicado en 2012) profundiza en los temas y puntos tratados en la conferencia, extendiendo la argumentación y la historia. Igual que su conferencia, el libro de Krauss causó gran revuelo en los círculos de divulgación y pensamiento crítico. Entusiasmo que comenzó a apagarse, primero, por una reseña bastante crítica por parte del filósofo de la física David Albert; segundo, por una entrevista que Lawrence Krauss le concedió a Michael De Dora, titulada "Has Physics Made Philosophy and Religion Obsolete?", en la que este cosmólogo despotrica como adolescente embrutecido contra la filosofía de la ciencia, llegando incluso a tildar de "idiota" a David Albert por su reseña; y tercero, el escrito que Krauss ofreció después de la mencionada entrevista en la que, "regañado" por Daniel Dennett, pide una "disculpa" sobre su valoración de la filosofía, en específico de la filosofía de la ciencia. Esta disculpa, desde luego, parece más de dientes para afuera y solo vuelve a caer en más errores pedantes, como lo dejaría en claro Massimo Pigliucci.

Con todo esto por antecedente, tal vez el lector puede pensar que perder sus ratos libres durante una semana leyendo el libro no sea tan buena idea. Después de todo, uno podría leer a Carl Sagan o, para alguien provocativo, mejor a Steven Weinberg, ¿no? Por un tiempo pensé así, hasta que decidí ver qué tan bueno es el libro en realidad. Hay tres puntos para analizar el escrito de Krauss: 1) su libro como obra de divulgación científica, es decir, ¿qué tan bien ayuda al lega a entender los avances de la física y la cosmología moderna? 2) su argumentación sobre si la ciencia realmente desplazó a la filosofía y la teología como campos del conocimiento, y 3) ¿en verdad nos explica "por qué hay algo en vez nada", tal como sugiere el subtítulo del libro? Todo esto para ver si está realmente justificado el revuelo y las afirmaciones tan exaltadoras, como las de Dawkins, al comparar el libro de Krauss con El origen de las especies, de Charles Darwin. Comencemos.

La divulgación de Lawrence Krauss

 

Un universo de la nada es un libro que comienza con una introducción anti-religiosa desde los primeros tres renglones, lo que hace notar que el libro busca ser una provocación intelectual. Esto también se resalta por el hecho de que el Prefacio iba ser escrito por el difunto periodista Christopher Hitchens (quien no logró terminarlo por su enfermedad) y el Postfacio por el biólogo Richard Dawkins, ambos escritores conocidos por su militancia en el ateísmo. El libro pues, comienza y termina de una manera muy distinta a las anteriores obras de Krauss. En Historia de un átomo, por ejemplo, Stephen Hawking incluso llega a comparar la narrativa de Krauss con la de Carl Sagan (algo de lo que no sé qué tan justificado esté en realidad). Aunque su narrativa en la que comparte su fascinación por el Cosmos la volvemos a disfrutar a partir del capítulo uno hasta el ocho (el libro se conforma de once capítulos).

Krauss comienza su argumentación de un universo surgido de la nada desde el descubrimiento del universo en expansión, la teoría del Big Bang y las consecuencias cosmológicas de las teorías de la relatividad y la mecánica cuántica. El recorrido por estos temas llega a ser algo breve (más de lo común), tal vez un punto que se le perdona dado que no busca hacer historia de la ciencia. El libro puede volverse algo técnico a la hora de explicar puntos como la inflación cósmica y por qué los físicos consideran en la actualidad que el universo es geométricamente plano. La lectura recuerda mucho también a otro clásico de la divulgación no menos criticable y polémico: Historia del tiempo (1988), de Stephen Hawking. No se confundan, pues no estoy elogiando a Krauss al compararlo con el clásico de Hawking. El libro de Hawking, aunque puede llegar a ser una lectura agradable, se puede notar a leguas que se trató del primer libro que este brillante cosmólogo escribió. Es difícil acabar dos páginas sin que ponga algo con signos de admiración, como si nos estuviera gritando a cada momento. En el libro de Krauss encontramos mucho eso, y si lo sumamos con las partes más técnicas, junto a paréntesis largos que vuelven a explicar puntos anteriores, es fácil que el lector llegue a quedar con el pensamiento de "ok, ahora lo leeré de nuevo... ok, ahora de nuevo, pero sin las interrupciones". 

Un punto interesante a destacar es la parte en la que Krauss comienza hablar sobre la teoría de cuerdas. El autor explica brevemente de qué trata dicha teoría (que no es una única teoría, sino más bien un bello y complejo conjunto de hipótesis matemáticas) y las enormes consecuencias que ésta tendría de corresponderse con la realidad: las unidades elementales de la naturaleza serían una clase de cuerdas que al vibrar proveen de sus propiedades específicas a las partículas elementales; existirían por lo menos 10 dimensiones distintas (pues los modelos matemáticos de las cuerdas, para ser consistentes, requieren necesariamente la existencia de más dimensiones, aunque para nosostros sean imperceptibles); probablemente el universo no sea uno después de todo, sino que tal vez seamos parte de un multiverso, un mar infinito de universos. Aunque Krauss pone especial atención en el hecho de que, hasta ahora, no existe manera de corroborar empíricamente la verdad de la teoría de cuerdas, de cualquier manera, dice, la teoría de cuerdas es bella y coherente. No se declara un crítico de dicha teoría, pero sí parece tener bastantes reservas para ser un "no-crítico". La hipótesis del multiverso seguirá apareciendo en el resto del libro como parte de la argumentación sobre el universo de la nada.

Aunque los temas comunes como el Big Bang, la inflación cósmica o la materia y la energía oscura quedan bien explicados, la vaguedad de Krauss al tratar de justificar por qué define la "nada" como un "espacio vacío" (el cual tiene energía, como bien saben hoy día los cosmólogos) y por qué sustituye las preguntas del "por qué" por las del "cómo" no llegan a quedar del todo claras. Volveremos más adelante a estos puntos.

¿Deja la ciencia sin trabajo a la filosofía?

 

Contrario a la imagen pedande y divagadora del Lawrence Krauss entrevistado, en el libro, este autor es bastante cuidadoso con su argumentación, hecho que no cubre su falta de conocimiento en campos que no conoce, a saber, la filosofía y la teología. Desde su introducción podemos encontrar dos tipos de errores, triviales y generales. Un error trivial, por ejemplo, Krauss comienza hablando de la anécdota en la que un científico se encontraba ofreciendo una conferencia sobre el origen del universo y llega a ser interrumpido por una señora que afirma que todo lo que el conferencista dice son mentiras, pues en realidad el mundo es sostenido por una tortuga. ¿Qué sostiene a la tortuga? Otra tortuga, y a esta otra más y así hasta el infinito. Krauss pone en paréntesis que el infortunado científico pudo ser o Bertrand Russell o William James. Error parecido cometió Hawking también a inicios de su Historia del tiempo, un error trivial pero que pone en evidencia las pocas lecturas filosóficas de estos autores.

 De haber sido de otra manera, Krauss (y Hawking) sabría, primero, que el protagonista de dicha anécdota no era un científico, sino el filósofo y matemático Bertrand Russell, y no fue en una conferencia, sino que Russell mostraba esa anécdota como un ejemplo de razonamiento falaz. La anécdota original cuenta de un indio que aseguraba que el mundo era sostenido por un elefante montado en la concha de una tortuga. ¿y quién sostiene a la tortuga?, se le preguntó al indio, quien después respondió "¿y si mejor cambiamos de tema?" Esta curiosa anécdota se la encuentra en Por qué no soy cristiano (1957), probablemente el libro popular más famoso de Bertrand Russell, y ni Krauss ni Hawking parecen haberlo leído. La anécdota de hecho, no hace referencia alguna al origen del universo, como sugiere Krauss.

Pero hay un error más general y menos cómico que comete este cosmólogo:

Durante más de dos mil años, la pregunta "¿Por qué hay algo, en vez de nada?" se ha presentado como un desafío a la afirmación de que nuestro universo -que contiene un vasto complejo de estrellas, galaxias, humanos y quién sabe qué más- podría haber surgido sin responder a un diseño, intención o propósito deliberado. Aunque se la suele plantear como una cuestión filosófica o religiosa, es primero y ante todo una pregunta sobre el mundo natural; por lo tanto, el medio adecuado para intentar resolverla, primero y ante todo, es la ciencia (p. 13, las negritas son mías).

Si hay algo que se enseña hoy en día en las clases de buena filosofía (la de verdad, no de la que se ocupa del "dasein" y similares) es distinguir entre problemas filosóficos (que por lo regular son problemas generales de gran extensión o "macroproblemas") y las confusiones causadas por la ambigüedad del lenguaje (en el que se pueden encontrar "proto-problemas", "micro-problemas" y "pseudo-problemas"). Ejemplo del segundo tipo son justamente las preguntas sobre "la nada", concepto, por cierto, bastante explotado entre oscurantistas como Hegel, Heidegger o Sartre, pero poco tomado en serio por los filósofos de corriente analítica y los filósofos científicos.


En una lección personal, el profesor de lógica matemática y filosofía de la ciencia Mario Lozano, me explicaba que el concepto "nada" es bastante "exótico". Es -decía el maestro Lozano- un concepto vacío extensionalmente (no hay objeto alguno que sea ejemplo de la nada) y también constituido exclusivamente de propiedades negativas. Y continuó en su explicación: uno puede designar un conjunto (el correlato extensional de un concepto) mediante las propiedades de los individuos que satisfacen al conjunto; y ¿qué propiedades tendrían los objetos pertenecientes a la nada? Sería algo así como A = {x: x no es un ser}. Al revisar la teoría de conjuntos uno puede entender que los conjuntos pueden definirse de forma extensional e intensional (así con "s") y darse cuenta que la "nada" es sencillamente ininteligible; es posible hablar de mesas, árboles, galaxias, universos, humanos... ¿pero hablar del "no-ser"? Sería, como el maestro Lozano me explicó en su momento, un ejemplo de lo que el primer Wittegenstein llamaba un pseudoconcepto. Nada de esto es mencionado por Krauss, quien solo decide ignorar lo que teólogos y filósofos le han dicho sobre utilizar la idea de un universo salido de la nada. Y estos justamente nos lleva al siguiente punto.

¿Un universo de la nada?

 

El título y el declarado propósito del libro nos dicen muy claramente qué se está expresando: el universo surgió de la nada y la ciencia moderna lo demuestra. Krauss también deja muy claro desde el inicio que esto es un duro golpe a la teología y el dogma de la creación divina. Pero, ¿qué demuestra exactamente la ciencia? y ¿realmente Lawrence Krauss demuestra que la nada originó el universo? Gracias a la ciencia (y a su bella historia, contada brevemente por Krauss) sabemos mucho sobre los orígenes del universo, sobre cómo era en sus primeros millones de años de vida, cómo se desarrolló y cómo llegó a ser tal cual es hoy en día. Hacia cualquier parte que miremos al cielo, no vemos rastro alguno de intervención divina. La complejidad y belleza del Cosmos como lo vemos en la actualidad, es debido a una serie de eventos no planeados, posibles gracias a las leyes de la física. El "algo" que conocemos como universo actual, surgió de la interacción de materia, energía, espacio y tiempo, todo junto, gobernado por constantes o leyes (hasta donde sabemos) inmutables y carentes de todo rastro de consciencia.

Por alguna razón no justificada ampliamente, Krauss asegura que las preguntas "por qué" se reducen a preguntas del "cómo". Las preguntas "por qué" son planteadas por filósofos y teólogos, mientras que las preguntas "cómo" son las que dan inicio a la investigación científica. Esta concepción filosófica (y Krauss ni enterado) es propia del mecanicismo defendido por Descartes, Galileo y Newton, en su batalla contra el esencialismo dominante de la teología medieval, fuertemente inspirada en la teleología de Aristóteles. Nada de esto es comentado por Lawrence Krauss, y solo nos aclara, casi al final del libro, que cuando pregunta "¿por qué hay algo en vez de nada?" en realidad quiere decir "¿cómo es que hay algo en vez de nada?" (de aquí el título para esta humilde reseña). ¿Por qué? No lo sé ¿Cómo? Tampoco.

Tal como Lawrence Krauss nos dice, todo esto pudo haber surgido del espacio vacío, identificado por él mismo (de manera misteriosa y con poca justificación) como la auténtica "nada". Gracias a la mecánica cuántica sabemos que el espacio vacío en realidad no está exactamente "vacío", sino que está "lleno" de energía, energía que por cierto está haciendo que se expanda cada vez más rápido (los cosmólogos llaman a esta, energía oscura). El espacio vacío posee energía potencial para crear partículas de la nada, conocidas como partículas virtuales. Estas partículas suelen aparecer con una compañera idéntica pero de carga contraria (partículas de anti-materia), motivo por el cual se aniquilan "volviendo" a la nada. Este espacio vacío, entonces, pudo haber orginado la materia de la cual está conformado todo lo que podemos ver. Pero, ¿esto significa entonces que "la nada" creó el Cosmos? No exactamente, tal como el mismo Krauss confieza en la ya citada entrevista (en la cual de paso nos dice que eso del "universo salido de la nada" solo era un gancho publicitario para vender más libros. La honestidad intelectual es algo que se ve cada vez menos en nuestros días, ¿no creen?).

Decir que el espacio vacío y las leyes físicas son las que originaron el universo no es lo mismo que decir que la nada creó el universo. Uno podría seguir preguntando hasta el infinito ¿qué creó el espacio vacío? ¿Qué creó la energía potencial de dicho espacio? ¿Qué creó las leyes físicas? Dichas preguntas en realidad escapan de los límites del conocimiento científico (y del conocimiento humano en general, aunque los teólogos se sienten muy cómodos divagando sobre éstas), y lo único que se podría ofrecer son hipótesis ad hoc imposibles de demostrar (las supercuerdas y las branas, tal vez sean un ejemplo de esto). Yo no soy la mejor persona para corregir o profundizar en lo que Lawrence Krauss describe sobre física teórica (para eso, mejor lea usted a David Albert o a Sean Carroll). Todo lo que puedo hacer es hablar en base a mi lectura del libro y en base a mis pobres conocimientos previos. Pero no veo cómo un mayor conocimiento en cosmología, como el que evidentemente posee Krauss, sí podría ayudarnos a decir que el "algo" surgió de la "nada". Para mi, este es probablemente la parte más triste del libro, al descubrir que solo es un panfleto, publicidad. Es de hecho, la misma conclusión de El gran diseño (2010), de Stephen Hawking y Leonard Mlodinow, solo que ellos no necesitaron de dicho panfleto, pues al parecer sabían que eso podría llamarse deshonestidad intelectual.

Con todo esto, la argumentación y la historia sobre cómo la cosmología moderna posee hoy día un marco teórico sólido (pero aún con muchas interrogantes para investigar) del que prescinde de la intervención divina es de las partes más elocuentes y rescatables del libro. Tal vez la ciencia moderna no pueda afirmar que el universo vino de la nada exactamente, pero en base a la ciencia sí podemos decir que nadie está detrás de la formación del universo actual, hasta donde alcanza nuestra comprensión.

Postfacio de Richard Dawkins

 

Después de todo esto, resulta imposible no decir algunas palabras del Postfacio escrito por Richard Dawkins. Como señalé al principio, es extraño que un cosmólogo que quiere hacer divulgación de la cosmología le pidiera a un periodista y a un biólogo que escribieran algo sobre el libro. Hitchens no pudo terminar su prefacio y Dawkins admite en su postfacio que no entiende física. ¿Será acaso otro gancho publicitario? Por lo menos, esa posibilidad se cruza por la mente al leer cómo concluye Dawkins el valor del libro de su amigo Krauss:

Si El origen de las especies fue el golpe más letal de la biología a la creencia en lo sobrenatural, quizás acabemos viendo que Un universo de la nada es su equivalente en el campo de la cosmología. El título quiere decir exactamente lo que dice. Y lo que dice es devastador (p. 236).

La exageración de Dawkins no es nueva. Dos años antes que Lawrence Krauss publicara su libro, Dawkins opinaba exactamente lo mismo de El gran diseño, de Hawking y Mlodinow. Parece que Dawkins tiene problemas al reconocer quién es el que ha dado el verdadero "golpe más letal" a lo sobrenatural desde la cosmología. ¿O será acaso que el objetivo de las publicaciones científicas no es tanto el desterrar a lo sobrenatural, sino dar a conocer los conocimientos científicos obtenidos más asombrosos? Aunque Darwin estaba consciente que su teoría poseía implicaciones negativas para la teología natural, es perfectamente posible imaginar a Darwin como un evolucionista teísta que no veía problema alguno entre la verdad de su teoría y sus creencias personales, del mismo modo como lo hicieron antes que él otros grandes como Copérnico, Galileo, Newton e incluso Kant, quien desarrolló una filosofía basada en la física newtoniana. (Darwin no era un evolucionista teísta. El ejercicio mental solo es para recalcar que las obras cumbres de la ciencia, lo mismo que obras de divulgación como la aquí reseñada, no necesariamente tienen por qué tener por objeto ser duros golpes a las creencias sobrenaturales, aunque sin duda ayudan a disminuir el mal de la superstición y el dogmatismo en el mundo).

¿Conclusión?

 

El libro de Lawrence Krauss, en general, me ha dejado un buen sabor de boca. La introducción y los últimos tres capítulos muestran a Lawrence Krauss, el prospecto a jinete del nuevo ateísmo, con afirmaciones provocativas, comparando a cada rato la ciencia, la filosofía y la teología. Sin embargo, la mayor parte del libro posee un estilo descriptivo y también anecdótico (Lawrence Krauss es uno de los primeros físicos que aportaron lo suyo sobre el descubrimiento de la materia y la energía oscura, tal como relata con notable orgullo). Aunque posee errores y críticos que los han mostrado como auténticas metidas de pata, el libro cumple con la función de todo buen libro de divulgación: generar interés por temas científicos. Escuchar en tu mente la voz de Lawrence Krauss relatando su libro es mucho más agradable que leer sus entrevistas, comentarios y artículos posteriores con los que bajó el ánimo a tantos entusiastas, como yo. El libro es bueno, pero no lo es tanto como se anunciaba, y definitivamente no lo es tanto como dice Dawkins.

Un universo de la nada es un buen libro en general. Y digo que es un buen libro, porque todo buen libro, para ser tal, debe ser polémico, en el que su autor te invita a que lo analices, lo comentes y (si es necesario) lo critiques. Este libro posee todos esos elementos. Por lo tanto, es un buen libro.

Actualización  04/09/16

El astrofísico argentino, Gustavo Esteban Romero, posteó una interesante introducción semántica sobre lo que significa hoy en día el vacío en física, una introducción que tal vez a Lawrence Krauss le vendría bien en leerse para que así deje de lado su gran fallo semántico y por tanto, su obra divulgativa posea mayor valor:

Es algo muy común que se mal interprete el concepto de vacío en la física moderna. En buena medida los propios físicos son responsables de algunos de estos malentendidos. Quisiera ofrecer unos comentarios al respecto.

En primer lugar es importante entender que en física moderna no existe el vacío como se entendía en física Newtoniana: ausencia de TODO. Según el modelo estándar de las partículas, el universo es un plenum (como afirmaba Leibniz). Todo el universo está ocupado por los campos que corresponden a las llamadas "partículas elementales". Hay 12 de estas partículas con sus 12 correspondientes antipartículas (6+6 leptones y 6+6 quarks). Los quarks, en realidad admiten 3 sabores, por lo que son en total 18+18. Además hay 5 campos bosónicos: uno por cada interacción más el campo de Higgs. Todos esos campos tienen diferentes niveles de excitación, que son discretos. Las excitaciones son lo que llamamos "partículas". Así, si hacemos trabajo sobre el campo electrónico, podemos excitarlo produciendo electrones y positrones (la antipartícula del electrón). El nivel fundamental, donde no hay excitaciones, se llama "vacío". Mejor sería llamarlo estado fundamental o no excitado. Que no esté excitado el campo no quiere decir que no obedezca las leyes de la mecánica cuántica: de allí que el estado de vacío sufra fluctuaciones, y que sea posible excitarlo. Los campos bosónicos o de "interacción", cuando se cuantifican, dan lugar a fotones, partículas W+, W-, Z0, y gluones, todas partículas que se intercambian (de acuerdo a leyes precisas) en las interacciones entre leptones y hadrones.

De todo esto se infiere que "vacío" y "nada" no son sinónimos en la física moderna. El uso de la expresión "generación de partículas (o lo que sea, incluido el universo) de la nada" es incorrecto. Se debería decir "generación de partículas a partir del estado fundamental del campo X".