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Las luces de la Tierra vistas desde el espacio (FOTOS)

Ciencia

Por: pijamasurf - 03/04/2014

Observar la Tierra desde órbita, especialmente de noche, revela muchísimo sobre la civilización. Es una buena forma de medir las maneras en que se han dibujado fronteras y descubrir quiénes son los que más iluminan sus territorios. Y aunque algunas regiones ultra-iluminadas son obvias –como Moscú o Nueva York— otras son inesperadas, como en el caso de Corea del Norte y Corea del Sur.

La mayoría de estas fotografías fueron tomadas por miembros de equipos de expedición desde la Estación Espacial Internacional. En algunas podemos ver las auroras boreales o australes delimitando el horizonte de luces que cubre el planeta, y sobra decir que hay mucha belleza ahí.

¿Por qué hay que ser escéptico frente a la física teórica?

Ciencia

Por: pijamasurf - 03/04/2014

Jim Baggott da un tour por las ideas de la física teórica con una saludable dosis de escepticismo, preguntándose en qué se sostienen realmente las acaloradas discusiones de la física teórica contemporánea.

AlekseyLitvishkov

Nuestra realidad parece incuestionable, podemos no estar del todo seguros de cómo funciona, pero nuestro cerebro y nuestros sentidos nos dicen todo el tiempo que esto es real, o al menos casi todo el tiempo. Sin embargo, mientras más intentamos acercarnos a los bordes de eso que llamamos realidad, más elusiva se vuelve, casi como si se estuviera burlando de nosotros. Parece increíble que la física sea infalible a la hora de calcular un rascacielos, que la mecánica cuántica tenga innumerables aplicaciones tecnológicas, y que aún así siga el debate de por qué la materia se comporta de esa manera, o de si la materia y la información son cosas distintas. 

En su libro Adiós a la Realidad: Cómo la física moderna ha traicionado la búsqueda de la verdad científica, Jim Baggott da un tour por las ideas de la física teórica con una saludable dosis de escepticismo acerca de las últimas declaraciones de la teoría de cuerdas.  

El capítulo 10 se centra en la llamada “Guerra de los agujeros negros”, la cual se ha extendido por más de dos décadas y ha enfrentado a Stephen Hawking con Leonard Susskind, Gerard ’t Hooft, y otros. Baggott torna esta batalla en un ejemplo de lo que él cree es el principal problema que erosiona los fundamentos de la física teórica, un problema que tiene mucho que ver con teorías filosóficas sobre la verdad y con la delgada línea que divide a la física de la metafísica.

 Esta guerra empezó en 1981 con un reto lanzado por Hawking a la comunidad científica. La teoría cuántica sostiene que la información que está contenida en la función de onda de un objeto cuántico no puede ser destruida, necesita ser conservada porque conecta al pasado con el futuro. Pero Hawking, que es un relativista, había llegado a la conclusión de que los agujeros negros se evaporan con el tiempo, emitiendo lo que se ha dado en llamar “radiación Hawking”. Ya que todo lo que termina dentro del horizonte de eventos del agujero negro puede ser representado como bits de información, Hawking concluyó que mientras el agujero negro se va evaporando la información es destruida, contradiciendo las predicciones de la teoría cuántica.

Susskind y ’t Hooft, como buenos teóricos cuánticos, reaccionaron inmediatamente a la provocación de Hawking, y fue así que se desató la guerra.

Les tomó a Susskind, ’t Hooft y Don Page varios años para lograrlo, pero finalmente lograron un argumento que hizo a Hawking admitir la derrota en 2007. Éste fue la postulación del famoso “universo holográfico” de Suskind, el cual establece que la información contenida en un espacio n-dimensional (digamos un agujero negro tridimensional) es equivalente a la información que podemos encontrar en su frontera 1-dimensional.

Básicamente, Susskind propuso que el universo mismo se comporta como un holograma y que la información que constituye nuestro mundo tridimensional se encuentra ya codificada en una sola dimensión, en este caso el horizonte de eventos del agujero negro.

Si esto es verdad, podría significar que la “realidad” es una ilusión, tan solo un reflejo de lo que sucede en el horizonte cósmico. Baggott compara ingeniosamente esta idea con una versión invertida de la cueva de Platón: no es el mundo pleno y tridimensional el que se refleja en las paredes de la caverna, sino que es el mundo tridimensional fuera de la caverna el que es una proyección holográfica de las sombras que se mueven en los muros.

¿Cómo vas? ¿Tu cerebro sigue trabajando apropiadamente? Pues prosigamos.

La crítica de Baggott inicia con lo que él llama “chequeo de realidad”. Empecemos con lo más obvio, el hecho de que sólo tenemos evidencia indirecta de la existencia de los agujeros negros. Continuemos con el hecho de que no hay forma de estudiar sus propiedades internas, incluso teóricamente (pues las leyes de la física como la conocemos se rompen dentro del horizonte del agujero negro). Así que no sabemos si la “radiación Hawking” es un fenómeno real, ni si los agujeros negros se evaporan.

Visto de otra manera, toda la “guerra de los agujeros negros” ha sucedido en un campo de batalla teórico. Entonces, para definir si lo que pelean es “real”, todo dependerá de los principios filosóficos a los que nos suscribamos.

Existen muchas teorías de la verdad en la epistemología, pero podemos decir que existen dos grandes competidores: los que suscriben la correspondencia y los que se atienen a la coherencia de la teoría. A grandes rasgos, la teoría de la correspondencia es lo que los científicos sostienen: una hipótesis es considerada verdadera si parece corresponder con la forma en que las cosas acontecen allá afuera.  

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El punto de vista de la coherencia, en cambio, corresponde más a los sistemas formales, como las matemáticas, la lógica y, quizás, cierto razonamiento moral. La coherencia tiene que ver con la consistencia interna de un postulado, independientemente de su correspondencia o no con alguna región de la realidad, a la cual normalmente no se puede acceder directamente.

El “principio holográfico” de Susskind no puede ser entonces verdadero desde el punto de vista de las correspondencias, es simplemente coherente. Es producto del desarrollo de de la teoría de las supercuerdas, la cual en sí misma es una estructura teórica que tampoco ha sido probada empíricamente. Así, aunque el principio holográfico es verdadero desde el punto de vista de la coherencia, en realidad la física está plagada con ejemplos de teorías hermosamente coherentes que resultan no corresponder a la realidad cuando el veredicto empírico se impone. Quizá Hawking no debía apresurarse demasiado para aceptar la derrota.

¿Qué significa entonces que la información es física? Baggott señala dos posibilidades: la interpretación científica dice que la información no es muy diferente a las cantidades físicas (como la temperatura). En cambio, la interpretación metafísica sugiere que la información existe independientemente del sistema físico. Al final, para Baggott no hay forma de inclinar la balanza hacia ninguno de los dos lados, sin embargo nadie va a querer hacer pasar la metafísica por ciencia.

[Science 2.0]