Acerca de la teoría de multiverso inflacionario caótico

Cito casi literalmente parte del libro, '¿Es compatible Dios con la Ciencia?' [1], en el que Manuel Alfonseca describe de forma breve la teoría de multiverso inflacionario caótico:

Manuel Alfonseca (1946)

La teoría de multiverso inflacionario caótico es una variación de la teoría del Big Bang que propuso Alan Guth a principios de los años 80. Indica que el universo se expansionó desmesuradamente entre los instantes 10^-37 y 10^-33 después del Big Bang. Guth propuso esta teoría para resolver algunos problemas planteados por la teoría clásica del Big Bang:

- El problema del horizonte. Nuestro universo y la radiación cósmica de fondo parecen demasiado homogéneos. Con la teoría clásica, dos puntos diametralmente opuestos del universo visible no habrían tenido tiempo de homogeneizarse, porque la luz procedente de uno de ellos no habría tenido tiempo de llegar hasta el otro, y la teoría de Einstein impide que se produzcan efectos causales a velocidad mayor que la de la luz. Esto implica que el valor de la radiación cósmica de fondo en un extremo del universo debería ser diferente del que toma en el otro extremo, pero los datos demuestran que esa radiación es muy uniforme en todas las direcciones.

- El universo parece críticamente plano. De acuerdo con la teoría de la Relatividad, en función de la densidad de materia y energía, la curvatura del universo podría haber sido positiva (y entonces tendríamos un universo esférico) o negativa (y en ese caso el universo sería hiperbólico). De hecho, su curvatura parece ser crítica, exactamente igual a cero. Esto exige unas condiciones iniciales de densidad de materia y energía igualmente críticas, a menos que se encuentre alguna forma alternativa de resolver el problema.

- La ausencia de monopolos magnéticos, que según la teoría estándar de la física de partículas, se habrían generado en número enorme muy cerca del Big Bang, y al ser estables, habían permanecido hasta nuestros días. A pesar de la búsqueda, nadie ha podido detectar un solo monopolo magnético.

Teoría del Big Bang

Si el universo se hubiese expandido de forma inflacionaria (exponencialmente) muy cerca del Big Bang, estos problemas dejarían de serlo automáticamente: su curvatura sería prácticamente cero, a causa de la desmesurada expansión; puntos opuestos del universo visible habrían estado tan cerca, antes de la expansión inflacionaria, que habrían tenido tiempo de homogeneizarse; y los monopolos magnéticos se habrían generado antes de la expansión, que los habrá separado desmesuradamente: por eso son tan difíciles de localizar. Esta es la razón por la que casi todos los cosmólogos actuales se adscriben a alguna de las teorías inflacionarias que han surgido durante los años noventa.

Una de estas teorías, el multiverso inflacionario caótico, indica que la fase inflacionaria no se habría detenido en todas partes a la vez. Nuestro universo, en el que la inflación sí se detuvo, no sería más que una burbuja dentro de un universo infinitamente más grande, cuya inflación continuaría incluso ahora, 13.700 millones de años después.

¿Tenemos alguna forma de comprobar todo esto? No. Nosotros solo podemos detectar una parte de nuestra propia burbuja, lo que llamamos el universo visible, la esfera o conjunto de puntos desde los que podemos recibir información, que viaja a la velocidad de la luz. Por tanto, la teoría del multiverso inflacionario caótico no es una teoría  científica, porque no es posible refutarla experimentalmente.

Thomas Kuhn (1922 - 1996)

Estos son los cinco principios, propuestos por Thomas Kuhn, que determinan la elección de una teoría:

• Precisión – adecuada empíricamente con la experimentación y la observación.
• Coherencia – tanto interna, como externa, con otras teorías.
• Amplio alcance – las consecuencias de una teoría deberían extenderse más allá de sus objetivos iniciales.
• Sencillez – es la explicación más sencilla, principio de la navaja de Occam.
• Productividad – una teoría debería revelar nuevos fenómenos o nuevas relaciones entre fenómenos.

La teoría de multiverso inflacionario caótico no es precisa, porque no podemos probarla con la experimentación. No sé muy bien qué decir acerca de la coherencia de esta teoría, pero se puede argumentar que parece ser muy pretenciosa. No tiene tampoco un amplio alcance, ya que las consecuencias tampoco se extienden más allá de lo que inicialmente quiere explicar. Tengo que decir que tampoco es una teoría sencilla. Y tampoco creo que sea productiva, ya que no se pueden aprovechar las relaciones entre los fenómenos que describe.

Recientemente, algunas observaciones podrían indicar que no hubo inflación después del Big Bang. Por tanto, no estaríamos en un multiverso inflacionario. Se puede ver esta noticia en el siguiente enlace:

http://www.abc.es/ciencia/abci-sin-rastro-particula-hizo-explotar-universo-201706122055_noticia.html

Agradezco a Manuel Alfonseca

por su apoyo y amistad ya desde hace unos cuantos años

Bibliografía

[1] M. Alfonseca. ‘¿Es compatible Dios con la Ciencia?’ CEU Ediciones, 2013, Madrid.