¿Existen realmente los universos paralelos? (Artículo extenso y detallado)

En 1954, Hugh Everett III, un joven estudiante de doctorado en la Universidad de Princeton, propuso una idea radical: existen universos paralelos, como el nuestro. Estos universos están relacionados con el nuestro; de hecho, se ramifican del nuestro y nuestro universo se ramifica de otras ramas. En estos universos paralelos, nuestras guerras tienen resultados diferentes a los que conocemos. Las especies que se extinguieron en nuestro universo han evolucionado y adaptado a otras especies. En otros universos, es posible que los humanos nos hayamos extinguido.

Esta idea es casi increíble, pero aún así es comprensible. El concepto de universos paralelos o dimensiones similares al nuestro aparece en la ciencia ficción y se utiliza como explicación metafísica. Pero ¿por qué un físico joven y prometedor arriesgaría su carrera proponiendo una teoría de universos paralelos?

Utilizando su teoría de los muchos mundos, Everett intentó responder una pregunta bastante espinosa relacionada con la física cuántica: ¿Por qué la materia cuántica se comporta de manera errática? El nivel cuántico es el nivel más pequeño jamás detectado por la ciencia. El estudio de la física cuántica comenzó en 1900, cuando el físico Max Planck introdujo por primera vez el concepto en la ciencia. Los estudios de Planck sobre la radiación produjeron algunos descubrimientos inusuales que contradecían las leyes de la física clásica. Estos hallazgos sugieren que existen otras leyes en funcionamiento en el universo, que operan a niveles más profundos de lo que conocemos.

Principio de incertidumbre de Heisenberg

Solo tomó poco tiempo para que los físicos que estudiaban el nivel cuántico notaran algo extraño en este diminuto mundo. En primer lugar, las partículas que existen en esta capa tienen una forma de adoptar diferentes formas a voluntad. Por ejemplo, los científicos han observado fotones (pequeños paquetes de luz) que desempeñan el papel de partículas y ondas. Incluso los fotones individuales muestran este cambio de forma. Imagínate si un amigo te mirara y tú parecieras y actuaras como una persona real, pero cuando él mirara hacia atrás, te hubieras convertido en gas.

Este es el llamado principio de incertidumbre de Heisenberg. El físico Werner Heisenberg propuso que simplemente observando la materia cuántica podríamos influir en su comportamiento. Por lo tanto, nunca podremos estar completamente seguros de la naturaleza de un objeto cuántico o de sus propiedades, como la velocidad y la posición.

Esta opinión está respaldada por la interpretación de Copenhague de la mecánica cuántica. Esta explicación, propuesta por el físico danés Niels Bohr, sostiene que todas las partículas cuánticas no existen en un estado u otro, sino en todos los estados posibles simultáneamente. La suma de los posibles estados de un objeto cuántico se llama función de onda. El estado en el que un objeto se encuentra en todos los estados posibles simultáneamente se llama superposición.

Niels Bohr creía que cuando observamos un objeto cuántico, influimos en su comportamiento. La observación destruye la superposición de objetos y esencialmente obliga al objeto a elegir un estado de la función de onda. Esta teoría explica por qué los físicos realizan mediciones opuestas del mismo objeto cuántico: el objeto "selecciona" diferentes estados en diferentes mediciones.

Teoría de muchos mundos

El joven Hugh Everett estuvo de acuerdo con muchas de las sugerencias del famoso físico Niels Bohr sobre el mundo cuántico. Estuvo de acuerdo con el concepto de superposición y también con el concepto de función de onda. Sin embargo, Everett no estaba de acuerdo con Bohr en un aspecto crucial.

Para Everett, medir un objeto cuántico no lo fuerza a entrar en un estado inteligible u otro. En cambio, las mediciones realizadas en un objeto cuántico hacen que el universo se rompa. El universo se replica completamente, dividiéndose en un universo para cada resultado posible de la medición. Por ejemplo, supongamos que la función de onda de un objeto es a la vez una partícula y una onda. Cuando un físico mide una partícula, hay dos resultados posibles: se mide como partícula o como onda. Esta diferencia convierte a la teoría de los muchos mundos de Everett en un candidato para la interpretación de Copenhague de la mecánica cuántica.

Cuando los físicos miden objetos, el universo se divide en dos universos diferentes para dar cabida a todos los resultados posibles. Así, el cosmólogo descubrió que este objeto se mide en forma de ondas. El mismo científico en otro universo midió el objeto como una partícula.

Esto también explica cómo se puede medir una partícula en múltiples estados.

Por muy inquietante que parezca, la explicación de Everett sobre los mundos múltiples tiene implicaciones más allá del nivel cuántico. Si una acción tiene más de un resultado posible, entonces (suponiendo que la teoría de Everett sea correcta) el universo se fragmentará cuando ocurra la acción. Esto es válido incluso si una persona decide no actuar.

Esto significa que si alguna vez te encuentras en una situación que podría llevarte a la muerte, en un universo paralelo al nuestro, en realidad estás muerto. Esta conjetura es sólo una de las razones por las que algunos encuentran inquietante la explicación de los muchos mundos.

Otro aspecto inquietante de la explicación de los muchos mundos es que socava nuestro concepto de tiempo lineal. Imagine una línea de tiempo que muestre la historia de la guerra de Vietnam. En lugar de una línea recta, sólo se muestran los acontecimientos notables en el futuro. Una línea de tiempo basada en una interpretación de múltiples mundos que mostraría todos los resultados posibles de cada acción. A partir de ahí, se documenta con más detalle cada resultado posible de la acción adoptada (como resultado del resultado inicial).

Sin embargo, una persona no puede ser consciente de que sus otros yoes existen en universos paralelos, ni siquiera de su muerte. Entonces, ¿cómo sabemos si la teoría de los muchos mundos es correcta? A finales de la década de 1990, un experimento mental conocido como "suicidio cuántico" (un experimento imaginario utilizado para probar o refutar teóricamente una idea) confirmó que esta explicación es teóricamente posible.

Este experimento mental reavivó el interés en la teoría de Everett, que durante años había sido descartada como basura. Ahora que se ha demostrado que es posible una explicación de muchos mundos, físicos y matemáticos se han dedicado a profundizar en las implicaciones de la teoría. Pero la explicación de los muchos mundos no es la única teoría que intenta explicar el universo, ni es la única teoría que sugiere que hay universos paralelos al nuestro.

Si todavía estás interesado, aprendamos juntos sobre la “Teoría de Cuerdas” a continuación.

Universos paralelos: ¿divididos o encadenados?

La Teoría de los Mundos Plurales y la Interpretación de Copenhague no son los únicos competidores, aunque ambas intentan explicar los niveles fundamentales del universo. De hecho, ni siquiera la mecánica cuántica es el único área de la física que busca tal explicación. Las teorías que surgen del estudio de la física subatómica siguen siendo teorías. Esto hace que las divisiones de los campos de investigación sean más o menos las mismas que las de la psicología, y hay partidarios y críticos.

Los físicos han estado trabajando en ingeniería inversa del universo desde el comienzo de su ciencia. Estudian lo que pueden observar y trabajan hacia niveles cada vez más pequeños del mundo físico. Al hacer esto, los físicos intentan alcanzar el nivel final y más fundamental. Esperan que este nivel se convierta en la base para comprender todo lo demás.

Según la famosa teoría de la relatividad, Albert Einstein pasó su vida buscando el nivel final que pudiera responder a todas las preguntas de la física. Los físicos llaman a esta teoría fantasma la teoría del todo. Los físicos cuánticos creen que están a la caza de la teoría definitiva. Sin embargo, otra área de la física sostiene que los niveles de energía cuántica no son los niveles de energía más pequeños y por lo tanto no puede proporcionar una teoría del todo.

Estos físicos están recurriendo a un nivel teórico subcuántico llamado teoría de cuerdas para encontrar respuestas a toda la vida. Sorprendentemente, a través de sus estudios teóricos, estos físicos, como Everett, también llegaron a la conclusión de que existen universos paralelos.

La teoría de cuerdas fue propuesta por el físico japonés-estadounidense Kaku. Su teoría es que toda la materia del universo, así como los componentes fundamentales de todas las fuerzas físicas, como la gravedad, existen en niveles subcuánticos. Estos bloques de construcción son similares a las pequeñas bandas elásticas (o cuerdas) que forman los quarks (partículas cuánticas), luego los electrones, los átomos, las células, etc. El tipo de materia que crea la cuerda y cómo se comporta depende de las vibraciones de la cuerda. Así es como está formado todo nuestro universo. Según la teoría de cuerdas, esta combinación se produce en 11 dimensiones diferentes.

Como muchas teorías de mundos, la teoría de cuerdas demuestra la existencia de universos paralelos. Según esta teoría, nuestro universo es como una burbuja que existe con universos paralelos similares. A diferencia de la teoría de muchos mundos, la teoría de cuerdas supone que estos universos pueden tocarse entre sí.

La teoría de cuerdas sugiere que la gravedad puede fluir entre estos universos paralelos. Cuando estos universos interactúan, se produce una gran explosión, como la que creó nuestro universo.

Si bien los físicos han creado con éxito máquinas capaces de detectar materia cuántica, las cuerdas subcuánticas aún no han sido observadas, lo que hace que ellas y las teorías en las que se basan sean completamente teóricas. Si bien algunos creen que esto es correcto, muchos otros se muestran escépticos.

Entonces, ¿existen realmente los universos paralelos? Según la teoría de los muchos mundos, no podemos saberlo con seguridad porque no podemos ser conscientes de ellos. La teoría de cuerdas se puso a prueba al menos una vez y los resultados fueron negativos. Pero el Dr. Kaku todavía cree que existen dimensiones paralelas.

Desafortunadamente, Einstein no vivió lo suficiente como para ver su búsqueda de la teoría del todo reemplazada por otras. Quizás, si la teoría de los muchos mundos es correcta, Einstein todavía debe estar viviendo en un universo paralelo. Quizás en ese universo los físicos hayan descubierto una teoría del todo.

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