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¿Existen realmente los universos paralelos?

¿Existen realmente los universos paralelos?
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  1. Principio de incertidumbre de Heisenberg
  2. teoría del mundo múltiple
  3. Universos paralelos: ¿divididos o alineados?

Principio de incertidumbre de Heisenberg

En poco tiempo, los físicos que estudiaban el nivel cuántico notaron algunas cosas peculiares de este pequeño mundo. Por un lado, las partículas que existen en este nivel tienen una forma arbitraria de tomar diferentes formas. Por ejemplo, los científicos observaron fotones – pequeños paquetes de luz – que actúan como partículas y ondas. Incluso un solo fotón muestra este cambio de forma [source: Brown University]. Imagínate si te vieras y actuaras como un ser humano sólido cuando un amigo te mira, pero cuando mira hacia atrás, tomas una forma gaseosa.

Esto se conoció como Principio de incertidumbre de Heisenberg. El físico Werner Heisenberg sugirió que con solo mirar la materia cuántica, estamos influyendo en el comportamiento de la materia cuántica. Por lo tanto, nunca podemos estar completamente seguros de la naturaleza de un objeto cuántico o de sus atributos, como la velocidad y la posición.

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Esta idea es apoyada por Interpretación de Copenhague de la mecánica cuántica. Cuestionada por el físico danés Niels Bohr, esta interpretación dice que todas las partículas cuánticas no existen en un estado u otro, sino en todos sus estados posibles al mismo tiempo. La suma total de los posibles estados de un objeto cuántico se llama función de onda. El estado de un objeto que existe en todos sus estados posibles simultáneamente se llama capas.

Según Bohr, cuando observamos un objeto cuántico, influimos en su comportamiento. La observación rompe la superposición de un objeto y esencialmente obliga al objeto a elegir un estado de su función de onda. Esta teoría explica por qué los físicos hicieron mediciones opuestas del mismo objeto cuántico: el objeto “eligió” diferentes estados durante diferentes mediciones.

La interpretación de Bohr fue ampliamente aceptada, y todavía lo es, por gran parte de la comunidad cuántica. Pero últimamente, la teoría de los mundos múltiples de Everett ha recibido mucha atención. Lea la página siguiente para descubrir cómo funciona la interpretación multimundo.

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teoría del mundo múltiple

El joven Hugh Everett estaba de acuerdo con gran parte de lo que había sugerido el muy respetado físico Niels Bohr sobre el mundo cuántico. Estuvo de acuerdo con la idea de superposición, así como con la noción de funciones de onda. Pero Everett no estuvo de acuerdo con Bohr en un punto esencial.

Para Everett, medir un objeto cuántico no lo fuerza a un estado comprensible u otro. En cambio, una medida tomada de un objeto cuántico provoca una fisura real en el universo. El universo se duplica literalmente, dividiéndose en un solo universo para cada resultado de medición posible. Por ejemplo, suponga que la función de onda de un objeto es una partícula y una onda. Cuando un físico mide la partícula, hay dos resultados posibles: o se medirá como una partícula o como una onda. Esta distinción hace que la teoría de los mundos múltiples de Everett compita con la interpretación de Copenhague como explicación de la mecánica cuántica.

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Cuando un físico mide el objeto, el universo se divide en dos universos distintos para acomodar cada uno de los posibles resultados. Entonces, un científico en un universo descubre que el objeto se midió como una onda. El mismo científico del otro universo mide el objeto como una partícula. También explica cómo se puede medir una partícula en más de un estado.

Por preocupante que parezca, la interpretación de Everett de mundos múltiples tiene implicaciones más allá del nivel cuántico. Si una acción tiene más de un resultado posible, entonces, si la teoría de Everett es correcta, el universo se divide cuando se realiza esa acción. Esto también es cierto cuando una persona elige no actuar.

Esto significa que si alguna vez te has encontrado en una situación en la que la muerte era un resultado posible, entonces, en un universo paralelo al nuestro, estás muerto. Esta es solo una de las razones por las que algunos encuentran inquietante la interpretación de varios mundos.

Otro aspecto preocupante de la interpretación de múltiples mundos es que socava nuestra concepción del tiempo como lineal. Imagine una línea de tiempo que muestre la historia de la guerra de Vietnam. En lugar de una línea recta que muestre los eventos importantes que tienen lugar, una línea de tiempo basada en la interpretación de múltiples mundos mostraría todos los resultados posibles de cada acción tomada. A partir de entonces, cualquier posible resultado de las acciones tomadas (después del resultado inicial) se narrará con más detalle.

Pero una persona no puede ser consciente de su otro yo, ni siquiera de su propia muerte, que existe en universos paralelos. Entonces, ¿cómo sabemos si la teoría de los mundos múltiples es correcta? La certeza de que la interpretación es teóricamente posible provino a fines de la década de 1990 de un experimento mental – un experimento imaginario utilizado para probar o refutar teóricamente una idea – llamado suicidio cuántico. (Puede leer más sobre esto en Cómo funciona el suicidio cuántico).

Este experimento mental reavivó el interés por la teoría de Everett, que durante muchos años se consideró una tontería. Desde que Many Worlds resultó posible, físicos y matemáticos han tratado de estudiar en profundidad las implicaciones de la teoría. Pero la interpretación de múltiples mundos no es la única teoría que intenta explicar el universo. Además, no es el único que sugiere la existencia de universos paralelos al nuestro. Lea la página siguiente para familiarizarse con la teoría de cuerdas.

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Universos paralelos: ¿divididos o alineados?

Dr. Michio Kaku, el iniciador de la teoría de cuerdas

Ted Thai / Time Life Pictures / Getty Images

La teoría de los mundos múltiples y la interpretación de Copenhague no son los únicos contendientes que intentan explicar el nivel básico del universo. De hecho, la mecánica cuántica ni siquiera es el único campo de la física que busca tal explicación. Las teorías que han surgido del estudio de la física subatómica siguen siendo teorías. Esto resultó en una división del campo de estudio de la misma manera que el mundo de la psicología. Las teorías tienen seguidores y críticos, al igual que los marcos psicológicos propuestos por Carl Jung, Albert Ellis y Sigmund Freud.

Desde que se desarrolló su ciencia, los físicos se han dedicado a Ingeniería inversa el universo: estudiaron lo que podían observar y trabajaron en niveles cada vez más pequeños del mundo físico. De esta forma, los físicos intentan llegar al nivel final y más básico. Es este nivel, esperan, el que formará la base para comprender todo lo demás.

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Después de su famosa teoría de la relatividad, Albert Einstein pasó el resto de su vida buscando el último nivel que respondiera a todas las preguntas físicas. Los físicos llaman a esta teoría fantasma la Teoría del todo. Los físicos cuánticos creen que están a punto de descubrir esta teoría final. Pero otro campo de la física cree que el nivel cuántico no es el nivel más bajo, por lo que no podría proporcionar la Teoría del Todo.

En cambio, estos físicos buscan respuestas permanentes en un nivel teórico subcuántico llamado teoría de cuerdas. Lo sorprendente es que, a través de su investigación teórica, estos físicos, como Everett, también concluyeron que existen universos paralelos.

Teoria de las cuerdas fue creado por el físico japonés-estadounidense Michio Kaku. Su teoría establece que los bloques de construcción esenciales de toda la materia y todas las fuerzas físicas en el universo, como la gravedad, existen a un nivel subcuántico. Estos bloques de construcción parecen pequeñas bandas elásticas, o cordones, que forman cuarc (partículas cuánticas) y, a su vez, electrones, átomos, células, etc. El tipo exacto de material creado por las cuerdas y el comportamiento de ese material depende de la vibración de esas cuerdas. Así es como se compone todo nuestro universo. Y según la teoría de cuerdas, esta composición se produce en 11 dimensiones distintas.

Al igual que la teoría de mundos múltiples, la teoría de cuerdas muestra que existen universos paralelos. Según la teoría, nuestro universo es como una burbuja. que existe junto a universos paralelos similares. A diferencia de la teoría de múltiples mundos, la teoría de cuerdas asume que estos universos pueden entrar en contacto entre sí. La teoría de cuerdas dice que la gravedad puede fluir entre estos universos paralelos. Cuando estos universos interactúan, hay un Big Bang como el que creó nuestro universo.

Si bien los físicos han logrado crear máquinas que pueden detectar materia cuántica, aún no se han observado cadenas subcuánticas, lo que las hace, y la teoría sobre la que se basan, completamente teóricas. Ha sido desacreditado por algunos, aunque otros creen que se está corrigiendo.

Entonces, ¿existen realmente los universos paralelos? Según la teoría de los mundos múltiples, no podemos estar seguros, porque no podemos ser conscientes de ello. La teoría de cuerdas se ha probado al menos una vez, con resultados negativos. Sin embargo, el Dr. Kaku todavía cree que existen dimensiones paralelas [source: The Guardian].

Einstein no vivió lo suficiente para ver su búsqueda de la teoría plenamente aceptada por otros. Por otra parte, si Many Worlds tiene razón, Einstein todavía vive en un universo paralelo. Quizás los físicos ya hayan encontrado la teoría de todo en este universo.

Para obtener más información sobre universos paralelos, consulte los enlaces a continuación.

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hombre mirando al cielo

¿Cómo te imaginas que sería? Carlos Fernandez / Getty Images

En 1954, un joven estudiante de posgrado de la Universidad de Princeton llamado Hugh Everett III tuvo una idea radical: que existen universos paralelos, como nuestro universo. Todos estos universos están relacionados con el nuestro; de hecho, se ramifican del nuestro y nuestro universo se ramifica de otros. Dentro de estos universos paralelos, nuestras guerras tuvieron resultados diferentes a los que conocemos. Las especies extintas de nuestro universo han evolucionado y se han adaptado a otras. En otros universos, los humanos podemos haber desaparecido.

Este pensamiento es sorprendente, pero aún comprensible. Las nociones de universos paralelos o dimensiones similares a las nuestras surgieron en obras de ciencia ficción y se utilizaron como explicaciones para la metafísica. Pero, ¿por qué un joven físico prometedor arriesgaría su futura carrera proponiendo una teoría sobre universos paralelos?

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Con su teoría del mundo múltiple, Everett estaba tratando de responder una pregunta muy espinosa relacionada con física cuántica: ¿Por qué la materia cuántica se comporta de forma errática? El nivel cuántico es el más pequeño que la ciencia ha detectado hasta ahora. El estudio de la física cuántica comenzó en 1900, cuando el físico Max Planck introdujo por primera vez el concepto en el mundo científico. El estudio de Planck de la radiación produjo resultados inusuales que contradecían las leyes clásicas de la física. Estos resultados sugieren que hay otras leyes en funcionamiento en el universo, que operan a un nivel más profundo de lo que conocemos.