Estamos hablando de multiversos para que conozcas el ejercicio:imagina que eres tú, pero en lugar de comer una manzana como bocadillo hoy, te comiste un trozo de pizza. O imagina que no eres tú porque los protones no funcionan de la misma manera donde "tú" estás, y los átomos no se forman y todo el universo es extraño y sin vida. O imagina cualquier cosa en absoluto porque cuando hablamos del multiverso, a menudo nos encontramos repasando estas infinitas posibilidades de existencia. Que está bien y es bueno; el multiverso trata de estos mundos "alternativos". Pero también es un canal de física que podría responder algunas preguntas serias, sin dejar de suscitar duras críticas por parte de los escépticos.
Primero, hablemos sobre el aumento de popularidad del multiverso, y por qué es tan impopular entre algunos científicos que argumentan que es más filosofía que ciencia. Comenzaremos con el modelo estándar de física de partículas, que es básicamente el modelo aceptado de la materia y las fuerzas fundamentales que existen en el universo. En este punto, los hemos visto todos:las partículas de materia (incluidas cosas como electrones y protones), y las cuatro fuerzas con las que interactúan.
La única discrepancia que tuvimos con el modelo estándar es que, aunque sabemos que las partículas tienen masa, no pudimos averiguar cómo se ganó esa masa. Cuando los científicos observaron el bosón de Higgs en 2012 durante experimentos en el Gran Colisionador de Hadrones, la última pieza del rompecabezas del modelo estándar se deslizó en su lugar:el campo de Higgs, que comprende una sopa de bosones de Higgs, permite que las partículas ganen masa. Todos celebramos porque se descubrió la ciencia, y todos podrían irse a casa para reflexionar sobre cuestiones más importantes, como si Lady Mary pudiera dirigir Downton Abbey por su cuenta y dejar fuera a los molestos pretendientes.
Supongo que ya has determinado que la ciencia no está resuelta. y Vanilla Lotharios siguen bombardeando a Mary todas las semanas. Porque si bien el modelo estándar funciona muy bien para lo que hemos observado, todavía posee algunos enormes, enormes agujeros. Y es la forma en que los científicos explican esos agujeros que nos encontramos con la idea del multiverso. Examinemos algunas de esas lagunas, para ver por qué un multiverso podría empezar a parecer atractivo.
Hay algunas cosas importantes que el modelo estándar no responde. Como funciona la gravedad dentro del modelo estándar, y cómo las otras tres fuerzas fundamentales podrían unirse en una sola. Otra cuestión pendiente es que el universo está compuesto en gran parte por materia oscura y energía; nunca hemos podido observar qué es esa misteriosa "otra" materia. La tercera es que, si bien vimos el bosón de Higgs en los experimentos del LHC, lo observamos en una misa que tenía poco sentido. Debería haber sido extremadamente grande; en realidad era bastante ligero [fuente:Fermilab]. Ahora usted o yo, suponiendo que no sea un físico de renombre mundial, y si es así, identifíquese, probablemente esté pensando, "Lástima. Parece que el modelo estándar no es tan estándar, o mucho de un modelo. Volver a la mesa de dibujo para crear el modelo estándar alternativo que realmente explica las cosas ".
Recordar, sin embargo, que el Modelo Estándar está realmente confirmado; en otras palabras, se ha observado todo lo que predijo el Modelo Estándar. El modelo estándar, parece, no necesita ser desechado; "sólo" necesitamos descubrir la física que no explica.
Estamos en un momento fascinante para examinar qué hay más allá del modelo estándar, gracias al Gran Colisionador de Hadrones. El LHC funciona aplastando protones a velocidades enormes, casi la velocidad de la luz. (Por eso los llaman aceleradores de partículas). Cuando los protones chocan, ocurre un Big Bang a pequeña escala que reproduce las condiciones justo después de que comenzó nuestro universo. Podemos estudiar los escombros que salen de estos choques de protones para ver si podemos encontrar partículas que puedan ir más allá del Modelo Estándar, dándonos una mejor idea de cómo responder a las preguntas que el modelo no hace.
¿Recuerda cómo dijimos que deberíamos agradecer al Gran Colisionador de Hadrones por proporcionar un momento tan fértil para la física de partículas? Es más probable que algunos científicos se quejen "gracias por nada" al antiguo LHC. Porque más allá del Higgs, no ha encontrado nada. Que es un gran problema, porque una idea ampliamente aceptada para llenar los huecos del Modelo Estándar fue la idea de supersimetría. En breve, supersimetría dijo que para cada partícula conocida de masa o fuerza, había una supercompañera aún desconocida que era mucho más pesada.
La supersimetría presentaría un elegante, solución natural a una gran cantidad de preguntas del Modelo Estándar. Presenta un candidato viable para la materia oscura (en forma de supercompañero), explica las discrepancias de masa e incluso podría unificar las tres fuerzas en una sola energía alta [fuente:Schwartz]. Desafortunadamente, el LHC aún no ha encontrado un supercompañero, aunque realmente deberíamos encontrar algunos de aproximadamente la misma masa que el Higgs. De hecho, no hemos encontrado ninguna evidencia de supersimetría, período.
Ahí es donde entra el multiverso. Es otra extensión del Modelo Estándar que intenta explicar algunas de las preguntas persistentes que el Modelo Estándar no está diseñado para responder. Y chico ¿Es controvertido?
Esencialmente, el concepto de multiverso (y hay más de uno) dice que este no es el único universo en el cosmos. Si bien las cosas pueden funcionar de una manera en nuestro pequeño rincón, que de ninguna manera garantiza que haya una constante, orden natural que abarca la Física con una P.
Estas ideas de multiverso adoptan una serie de formas diferentes. Quizás vivimos en un universo encima de un universo encima de un universo, y así sucesivamente hasta el infinito. Quizás vivamos en un universo de "bolsillo" en un campo infinito de universos. Tal vez incluso vivamos en un universo de universos donde cualquier resultado posible de cualquier cosa puede ocurrir, porque todas las probabilidades existen en su propio universo. En cualquier contexto, el multiverso incluye un punto crucial:somos un accidente. Nuestro universo no ha sido especialmente ajustado para tener las constantes correctas que hacen posible nuestra existencia, y la existencia de todo. En lugar de, es solo una probabilidad estadística de que en un número infinito de universos, uno de ellos saldría como el nuestro, con partículas que pueden agruparse para formar átomos, moléculas, césped, aire, estrellas, Lucky Charms y gente.
Muchos físicos encuentran sombría esta perspectiva. ¿Por qué estudiar el universo si no hay nada que descubrir? Si no es más que una coincidencia estadística de que nuestro mundo funciona como lo hace, ¿Qué tiene de emocionante tratar de averiguar a qué energía se unen las fuerzas? Es solo un número. Pero más allá de las aburridas razones para desconfiar del multiverso, algunos físicos argumentan que es una ciencia francamente irresponsable, ya que no se ha visto y nadie puede probarlo.
Por supuesto, la ciencia a menudo se basa en grandes preguntas que no siempre son fáciles de probar; eso es completamente justo. No podemos simplemente pensar en ideas basadas en hechos, de lo contrario, nunca habría una chispa de creatividad que nos llevara más allá de lo que ya sabemos. Pero los científicos confían en avanzar hacia la búsqueda de hipótesis comprobables, o estamos en otro reino, me atrevo a decir universo - llamado filosofía.
Que es exactamente lo que algunos físicos encuentran tan molesto sobre el multiverso y otras cosas aparentemente imposibles de comprobar como la teoría de cuerdas, con sus múltiples dimensiones que no tenemos esperanzas de ver. (O sintiendo. O escuchando. Entiendes la idea). Si no podemos probarlos, no son más que ideas teóricas, relegado a las discusiones de "qué pasaría si" en la cena.
Por supuesto, Muchas teorías científicas importantes no parecen ser fácilmente comprobables desde el principio. El problema con los multiversos es que nos obliga a dejar de mirar las cosas que podemos ver, e intentar explorar lo que no podemos ver [fuente:Frank]. Intentando desvelar el misterio de lo que podemos observar, algunos dirían, es mucho más importante que perseguir cosas hipotéticas que no tenemos esperanzas de descubrir.
Como puede saber, el concepto de multiverso se está polarizando enormemente en la comunidad de la física. En las fuentes, verás ejemplos de personas que lo aman y lo detestan, y le animo a leer ambos lados del argumento.