¿Podemos crear universos en el laboratorio?

Crear un universo en el laboratorio puede parecer mentira, pero lo más fascinante es que teóricamente es posible hacerlo. Eso sí, tecnológicamente hablando es harina de otro costal.

Crear un universo entre probetas y pipetas suena a una locura enorme, incluso para el escritor más imaginativo de la ciencia ficción. Sin embargo, en 1987 dos astrofísicos, Edward Farhi y Alan Guth, entonces investigadores del prestigioso Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), discutieron esta idea en una revista científica de gran prestigio dentro de la física, Physics Letters.

No se puede negar que ambos físicos son unos tipos imaginativos. Por un lado tenemos a Farhi, que se formó como físico teórico de partículas, pero también ha trabajado en astrofísica, relatividad general y en los fundamentos de la mecánica cuántica. En la actualidad centra su trabajo en computación cuántica trabajando para Google.

Su imaginación no conoce límites: con Robert Jaffe postuló cuáles serían las propiedades de un tipo de materia superdensa llamada “materia extraña” e incluso planteó la posibilidad de que existieran estrellas hechas con ese tipo de materia hipotética. Y cuando se pasó a la relatividad general demostró, junto con Sean Carroll y Alan Guth, que construir una máquina del tiempo necesitaría usar más recursos de los que se podrían obtener. Y fue con Guth con quien se planteó la posibilidad teórica de construir un universo en un laboratorio. Guth, por su parte, es el padre de la hipótesis del universo inflacionario que dice que en los primerísimos momentos de vida del universo, a los 10-32 segundos de nacer (una cien millonésima de billonésima de billonésima de segundo), dobló su tamaño casi 1 000 veces. Por otro lado, en 2005 Guth ganó el premio al despacho más desordenado de Boston, organizado por el periódico Boston Globe. Dicen que fueron sus colegas quienes lo nominaron porque pensaban que tal premio le avergonzaría y acabaría ordenándolo. Craso error.

Un peculiar proyecto de ciencias

Pues bien, Farhi y Guth, después de demostrar que teóricamente no hay ningún impedimento para crear un universo, concluyeron sensatamente su artículo diciendo que “como puede uno imaginarse, es bastante difícil”, pero en el contexto de una teoría cuántica no es, en principio, imposible. Bueno, maticemos. En la práctica es imposible dada nuestra tecnología actual; quién sabe si lo será para criaturas más avanzadas o para nosotros dentro de unos cuantos milenios.

Cómo cambian las cosas. Hace un siglo pensábamos que el universo era permanente y hace medio siglo creíamos haber entendido su origen y discutíamos sobre el futuro del universo, sobre si seguiría expandiéndose y enfriándose o sufriría un colapso y una muerte caliente. Lo único que dábamos por un hecho consumado es que era el único existente. Tal vez le pudieran ocurrir cosas catastróficas y desagradables a la materia que hay en él, pero el mismo universo, el espacio-tiempo donde la materia juega a ser ella misma, continuaría. Ahora esto ya no es tan claro. El astrofísico soviético Andrei Linde ha sugerido que nuestro universo consiste en realidad en una colección de innumerables miniuniversos separados, cuyas leyes pueden diferir radicalmente de las de aquel en el que estamos viviendo. De pronto el universo parece mucho menos estable y cierto de lo que era.

La idea de crear un universo en el laboratorio se deriva de la hipótesis del universo inflacionario planteada por Guth en 1981. Así, el universo pesaba originalmente menos de 10 kilogramos y su tamaño era una milmillonésima de un núcleo atómico. Algo realmente muy pequeño que podríamos facturar en un avión sin pagar exceso de peso, pero suficiente para iniciar todo un universo. La pregunta del millón es: ¿podríamos crear un nuevo universo en una pequeña región de nuestro espacio? La respuesta es sí y, además, según Farhi y Guth, tendría una evolución similar al nuestro.

Así que imagínate a un científico loco viviendo en una estrella situada en la constelación de Orión ¿podría acabar con nuestro (y su) universo al jugar a ser dios? Podemos respirar tranquilos. Ese universo crearía su propio espacio-tiempo y no se derramaría por el nuestro. De hecho, y por lo que sabemos de momento, la pared que nos separaría sería inviolable, como la superficie de un agujero negro.

Ahora bien, podemos estar equivocados y puede que nuestro universo esté en peligro por los proyectos de ciencias de ciertos estudiantes de secundaria de una galaxia lejana, muy lejana…

Referencias:

Farhi, E.; Guth, Alan H. (1987). "An obstacle to creating a universe in the laboratory", Physics Letters B, 183 (2): 149. doi:10.1016/0370-2693(87)90429-1

Miguel Ángel Sabadell

Miguel Ángel Sabadell

Astrofísico y doctor en física teórica. Miembro del Comité Editorial de Muy Interesante, es autor de catorce libros, más de 300 artículos y creador de una treintena de proyectos de divulgación científica. Es colaborador habitual en prensa, radio y televisión, y consultor para exposiciones temporales y museos.

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