El multiverso, que tanto se ha usado en historias de ficción últimamente, podría estar llegando a su fin definitivo como hipótesis científica
En 1962, Philip K. Dick, el autor de ciencia ficción que con más éxito ha sido llevado a la pantalla, publicó la novela El hombre en el castillo. Esta fue una de las primeras ficciones en las que se exploró la posible existencia del multiverso, misma que ha tenido mucho éxito en los últimos años pero que, hace unos meses, fue descartada como posibilidad real, si es que alguna vez lo fue.
Actualmente se puede ver una muy buena adaptación de El hombre en el castillo a serie de televisión, en el que, como en la novela, se plantea la existencia dos universos paralelos en los que existen más o menos los mismos personajes; uno es el que nosotros conocemos, y en el otro la segunda guerra mundial fue ganada por los nazis y Japón.
La reciente adaptación de la novela de Dick se sube a la ola de éxitos que ha tenido la idea del multiverso, como Doctor Strange en el multiverso de la locura (2022), Spider-Man: A través del Spider-Verso (2023), Deadpool & Wolverine (2024) o la aparentemente más artística Todo en todas partes al mismo tiempo (2022), que incluso ganó siete Óscares incluyendo el de Mejor Película.
De acuerdo con lo que escribe el físico cuántico, divulgador y periodista de ciencia Michael Brooks en la revista New Scientist, la interpretación de muchos mundos de la teoría cuántica, de donde derivaría la hipótesis del multiverso, ha sido desfondada por Sandu Popescu y Daniel Collins, de la Universidad de Bristol, en un artículo que publicaron en abril de 2024.
Resulta difícil creer que, ahora que el sustento teórico ha sido eliminado, no habrá más películas con el multiverso como contexto (al menos Marvel tiene serios planes al respecto); pero quizá entre los físicos se reduzca la tentación de suponer que algo puede ser real sólo porque proviene de una solución matemática interesante o elegante.
¿Qué es el multiverso y de dónde viene?
En 1957, Hugh Everett III propuso la interpretación de muchos mundos en su tesis de doctorado. La idea es que la realidad está separándose o dividiéndose constantemente por caminos paralelos debido a las extrañas propiedades de las partículas cuánticas.
Según una interpretación de la teoría cuántica, la posición de una partícula, digamos un electrón, no está definida hasta que es medida. Lo cual significa que, antes de la medición, la partícula existe en distintos lugares a la vez. Esto se conoce como superposición. Si la palabra clave es “medición” hay un problema, pues esta acción requiere de un ser consciente que la haga. En otras interpretaciones, basta con que la partícula interactúe para que su posición se defina.
Para mostrar lo absurdo de requerir la medición, Erwin Schrödinger, uno de los principales fundadores de la teoría cuántica, propuso el experimento mental donde la vida de un gato depende de la detección de un electrón, así que el gato estaría vivo y muerto al mismo tiempo hasta que el experimentador decida observar los resultados del experimento.
La idea de Hugh Everett III es que al momento de la definición se generaría un universo en el que el gato estaría vivo y otro en que estaría muerto. Y así con cada interacción cuántica. Por esta razón, habría prácticamente un número infinito de universos coexistiendo en paralelo en el multiverso.
La ciencia del multiverso
De acuerdo con diversos físicos, como la estudiosa de los fundamentos de la física y divulgadora Sabine Hossenfelder, la idea de multiverso no se puede considerar científica, aunque provenga de conceptos de la teoría cuántica, pues no hay manera de comprobarla.
Michio Kaku, físico y uno de los principales promotores o expositores de las diversas hipótesis que hay para generar multiversos (una de ellas sería, por ejemplo, los viajes en el tiempo que alteran sucesos y cambian el futuro), explica en su libro Universos paralelos (Atalanta, 2010) que matemáticamente la hipótesis de Everett es posible, pero que las condiciones para pudieran coexistir distintas realidades macroscópicas en un mismo espacio son prácticamente imposibles.
Kaku también propone una concepción menos absurda de lo que podría ser el multiverso: “… si los electrones pueden existir en estados paralelos sosteniéndose entre la existencia y la no existencia, ¿por qué el universo no puede? Al fin y al cabo, en algún momento el universo fue más pequeño que un electrón”, señala.
“Una vez que introducimos la posibilidad de aplicar el principio cuántico al universo, estamos obligados a considerar los universos paralelos”. Michio Kaku en Universos paralelos.
Esta idea no implica la generación de universos a cada instante: el multiverso se habría originado en el Big Bang. Sin embargo, los intentos de detectar señas de la formación de otros universos en la radiación de fondo (que es una prueba de que el Big Bang efectivamente ocurrió) no han aportado evidencias de otros universos.
¿Revolución en la física cuántica?
Brooks explica en New Scientist que Sandu Popescu y Daniel Collins, de la Universidad de Bristol, mostraron que la interpretación de los múltiples mundos, o la idea del multiverso que crece a cada instante, no se sostiene porque se sustenta en una supuesta violación de la ley de conservación del momento.
Sin embargo, Collins y Popescu hablan del multiverso en la entrevista con Brooks, pero en su reporte de investigación, publicado de manera preliminar arXiv, sé refieren a su verdadera aportación a la mecánica cuántica, que sólo tangencialmente tiene que ver con el multiverso.
La mecánica cuántica trabaja con probabilidades, es decir: sus predicciones sólo son ciertas si se realizan numerosas repeticiones de un mismo experimento; pero no dice nada sobre los resultados de cada experimento en particular.
Esto implica que, según la teoría cuántica, en cada uno de los eventos particulares una partícula (perdón por la redundancia) puede perder o ganar momento (el producto de la masa por la velocidad) desde que es emitida hasta que es detectada. Esto viola la ley de conservación.
Pero Collins y Popescu demuestran que, si se considera el mecanismo de detección como parte del sistema, el momento se conserva, ya que sería el propio mecanismo el que absorbe el momento que le falta a la partícula o aporta el que le sobra.
“Sostenemos que la ley de conservación en la mecánica cuántica debería reescribirse, para ir más allá de su formulación estadística hasta ahora, y afirmar que el total de una cantidad conservada no cambia en cada resultado de medición individual”. Daniel Collins, Sandu Popescu en arXiv:2404.18621.
