Alexander Vilenkin: “El universo tuvo un principio”

Alexander Vilenkin: “Toda la evidencia que tenemos dice que el universo tuvo un principio”

telegraph.co.uk

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Me he decidido a explicar por qué los físicos creen que hubo un evento de creación en este post. Es decir, he decidido dejar al famoso cosmólogo Alexander Vilenkin hacerlo.

Extracto:

¿Acaso el cosmos tuvo un principio? La teoría del Big Bang parece sugerir que si, pero en las últimas décadas, los cosmólogos han inventado elaboradas teorías – por ejemplo, un universo eternamente en inflación o un universo cíclico – con ello pretenden evitar la necesidad de un principio del cosmos.  Ahora parece que el universo tuvo un comienzo realmente después de todo, aunque no era necesariamente el Big Bang.

En una reunión de científicos – titulado “State of the Universe” – convocada la semana pasada en la Universidad de Cambridge en honor a los 70 años de Stephen Hawking, el cosmólogo Alexander Vilenkin de la Universidad de Tufts en Boston presentó evidencia de que el universo no es eterno, después de todo, dejando a los científicos perdidos para que puedam explicar cómo empezó el cosmos sin un creador sobrenatural.  La reunión se informó en  la revista New Scientist  Magazine (¿Por qué los físicos no pueden evitar un evento de creación? , el 11 de enero de 2012).

[…] En su presentación, el profesor Vilenkin discute tres teorías que pretenden evitar la necesidad de un principio del cosmos.

Las tres teorías son 1) el modelo inflacionario caótico, 2) el modelo oscilante y 3) el modelo de la gravedad cuántica. Los lectores habituales sabrán que todos han sido abordados en el documento de revisión por pares de William Lane Craig que evalúa las alternativas a la cosmología estándar del Big Bang.

Pero veamos lo que dijo Vilenkin.

Más:

Una teoría popular es la inflación eterna. La mayoría de los lectores estarán familiarizados con la teoría de la inflación, que dice que el universo aumenta en volumen por un factor de al menos 10 ^ 78 en sus primeras etapas (de 10 ^ -36 segundos después del Big Bang hasta algún momento entre 10 ^ – 33 y 10 ^ -32 segundos), antes de establecerse en el menor ritmo de expansión que vemos hoy en día. La teoría de la inflación eterna  va más allá y sostiene que el universo está en constante expansión dando a luz a universos más pequeños o “burbujas” dentro de un multiverso en constante expansión. Cada universo burbuja se somete a su propio período inicial de la inflación. En algunas versiones de la teoría, las burbujas van hacia atrás y hacia delante en el tiempo, lo que permite la posibilidad de un pasado infinito. El problema es que el valor regla de uno de los parámetros cósmicos particulares está fuera de esa posibilidad:

Pero en 2003, un equipo que incluye a Vilenkin y Guth consideró lo que la inflación eterna significaría para la constante de Hubble, que describe matemáticamente la expansión del universo. Encontraron que las ecuaciones no funcionaron (Physical Review Letters, DOI: 10.1103 / physrevlett.90.151301). “No se puede construir un espacio-tiempo con esta propiedad”, dice Vilenkin. Resulta que la constante tiene un límite inferior que impide la inflación en los dos sentidos de tiempo. “Es imposible que sea eterna en el pasado”, dice Vilenkin. “Tiene que haber algún tipo de límite.”

Una segunda opción explorada por Vilenkin era la de un universo cíclico, en el que el universo pasa por una serie infinita de big bangs abdominales, sin principio específico.  Incluso se afirma que un universo cíclico podría explicar el bajo valor observado de la constante cosmológica. Pero como encuentra Vilenkin, hay un problema si nos fijamos en el desorden en el universo:

Aumenta el trastorno con el tiempo. Así que después de cada ciclo, el universo debe conseguir estar más y más desordenado. Pero si ya ha habido un número infinito de ciclos, el universo que habitamos ahora debe estar en un estado de máximo desorden. Tal universo sería uniforme tibio y sin rasgos distintivos, y falto de tales seres complicados como las estrellas, los planetas y los físicos – nada como la que vemos a nuestro alrededor.

Una forma de evitar eso es proponer que el universo sólo se hace más grande con cada ciclo.A continuación, la cantidad de desorden por volumen no aumenta, por lo que no es necesario llegar a la máxima. Pero Vilenkin encontró que este escenario es presa del mismo argumento matemático como la inflación eterna: si su universo se pone cada vez más grande, debe haber comenzado en algún lugar.

Sin embargo, las opciones de Vilenkin no se han agotado todavía. No había otra posibilidad: que el universo había surgido de un huevo cósmico eterno:

El golpe final de Vilenkin es un ataque a una menos conocida propuesta, que el cosmos ha existido eternamente en un estado estático llamado el huevo cósmico. Esto, finalmente, “agrietado” para crear el Big Bang, lo que lleva a la expansión del universo que vemos hoy. A finales del año pasado Vilenkin y el estudiante graduado Audrey Mithani mostraron que el óvulo no podría haber existido desde siempre, después de todo, como inestabilidades cuánticas obligaron a colapsar después de una cantidad finita de tiempo ( arxiv.org/abs/1110.4096 ). Si se rajó en cambio, lo que lleva a la gran explosión, entonces esto debe haber ocurrido antes de que se derrumbó – y por lo tanto también después de una cantidad finita de tiempo.

“Esto tampoco es un buen candidato para un universo sin comienzo,” concluye Vilenkin.

Así que al final del día, ¿cuál es el veredicto de Vilenkin?

“Toda la evidencia que tenemos dice que el universo tuvo un principio.”

Esto es consistente con el teorema Borde-Guth-Vilenkin, y que William Lane Craig aprovecha para su ventaja en su debate con Pedro Millican.

El teorema Borde de Guth-Vilenkin muestra que cada universo que se expande debe tener un límite de espacio-tiempo en el pasado. Eso significa que no hay ningún universo en expansión, sin importar el modelo, puede ser eterno en el pasado. Incluso alternativas cosmológicas especulativas no escapan a la necesidad de un principio.

Conclusión

Si el universo surgió de la nada, lo que parece ser el caso de la ciencia, entonces el universo tiene una causa. Las cosas no saltan a ser, sin causa, de la nada. La causa del universo debe ser trascendente y sobrenatural.  Debe ser sin causa, porque no puede haber una regresión infinita de causas. Debe ser eterno, porque creó el tiempo. Debe ser no físico, porque ha creado el espacio. Sólo hay dos posibilidades para una causa como esta.  Podría ser un objeto abstracto o un agente. Los objetos abstractos no pueden causar efectos. Por lo tanto, la causa es un agente.

Traducido de: http://winteryknight.wordpress.com/2014/12/27/alexander-vilenkin-all-the-evidence-we-have-says-that-the-universe-had-a-beginning-3/

PD: De antemano pido disculpas por posible errores en la traducción.

Referencias:

http://www.newscientist.com/article/mg21328474.400-why-physicists-cant-avoid-a-creation-event.html

http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.90.151301

http://arxiv.org/abs/1110.4096

http://en.wikipedia.org/wiki/Alexander_Vilenkin

Los ateos sacan de contexto a Alexander Vilenkin: https://www.youtube.com/watch?v=-aemfYmusSY

Argumento Teleológico – Argumento a favor del Diseño

Reloj

El Argumento Teleológico se reduce al diseño. La impresión de que el universo fue diseñado para mantener la vida en la tierra es abrumadora. Los científicos seculares han observado que para que sea posible la vida física en el universo, muchas características deben asumir valores específicos, como se menciona abajo. En el mundo científico secular, esta circunstancia de fino ajuste aparente en el universo no es disputada, y es llamada “El Principio Antrópico.” Científicos ateos han ofrecido varias racionalizaciones no convincentes para la ocurrencia de esto sin la participación de una Mente Divina, pero dada la complejidad de las interrelaciones entre varias características en el universo, la indicación de “fino ajuste” divino parece incontrovertible.

Argumento Teleológico – Un Universo Finamente Ajustado
La lista que apoya al Argumento Teleológico parece estar creciendo más y más a medida que los científicos descubren más acerca del universo. Incluso ahora, esta es una lista muy larga, y en realidad ¿a quién le gustan listas? Sin embargo, cuando discuto estos tópicos con ateos, a menudo ellos piden “detalles sobre el llamado fino ajuste”, así que aquí está la lista:

  1. Constante de la fuerza nuclear fuerte.
  2. Constante de la fuerza nuclear débil.
  3. Constante de la fuerza gravitacional.
  4. Constante de la fuerza electromagnética.
  5. Proporción de la constante de la fuerza electromagnética con la constante de la fuerza gravitacional.
  6. Proporción de la masa del protón con la masa del electrón
  7. Proporción del número de protones con el número de electrones
  8. Proporción de la carga del protón con la carga del electrón
  9. Velocidad de expansión del universo
  10. Densidad de la masa del universo.
  11. Densidad de bariones (protón y neutrón) del universo
  12. Energía espacial o densidad de la energía oscura del universo.
  13. Proporción de la densidad de la energía espacial con la densidad de la masa.
  14. Nivel de entropía del universo.
  15. Velocidad de la luz
  16. Edad del universo.
  17. Uniformidad de la radiación
  18. Homogeneidad del universo.
  19. Distancia promedio entre galaxias
  20. Distancia promedio entre grupos de galaxias.
  21. Distancia promedio entre estrellas.
  22. Tamaño promedio y distribución de grupos de galaxias.
  23. Números, tamaños, y ubicaciones de vacíos cósmicos
  24. Constante de fina estructura electromagnética.
  25. Constante de fina estructura gravitacional.
  26. Tasa de decaimiento de protones
  27. Nivel energético inferior del helio-4
  28. Proporción del nivel de energía nuclear del carbono-12 con el oxígeno-16.
  29. Tasa de decaimiento del berilio-8.
  30. Proporción de la masa del neutrón con la masa del protón
  31. Exceso inicial de nucleones sobre antinucleones
  32. Polaridad de la molécula del agua
  33. Época de erupciones de hipernovas
  34. Número y tipo de erupciones de hipernovas
  35. Época de erupciones de supernovas.
  36. Número y tipo de erupciones de supernovas.
  37. Época de enanas blancas binarias
  38. Densidad de enanas blancas binarias
  39. Proporción de materia exótica con materia ordinaria.
  40. Número de dimensiones efectivas en el universo primitivo.
  41. Número de dimensiones efectivas en el universo presente.
  42. Valores de masa de neutrinos activos
  43. Número de especies diferentes de neutrinos activos.
  44. Número de neutrinos activos en el universo.
  45. Valor de masa de neutrinos estériles.
  46. Número de neutrinos estériles en el universo.
  47. Tasas de decaimiento de partículas de masa exótica.
  48. Magnitud de las ondas de temperatura en la radiación cósmica de fondo.
  49. Tamaño del factor de dilatación relativista.
  50. Magnitud de la incertidumbre de Heisenberg.
  51. Cantidad de gas depositado en el medio intergaláctico profundo por las primeras supernovas.
  52. Naturaleza positiva de presiones cósmicas
  53. Naturaleza positiva de densidades de energía cósmica.
  54. Densidad de cuásares
  55. Decaimiento de partículas de materia oscura fría.
  56. Abundancias relativas de diferentes partículas de masa exótica.
  57. Grado en el que la materia exótica interactúa consigo misma.
  58. Época en que las primeras estrellas (estrellas de población III sin metales) comienzan a formarse.
  59. Época en que las primeras estrellas (estrellas de población III sin metales) dejan de formarse.
  60. Densidad numérica de estrellas de población III sin metales.
  61. Masa promedio de estrellas de población III sin metales.
  62. Época de la formación de las primeras galaxias.
  63. Época de la formación de las primeras cuásares.
  64. Cantidad, tasa, y época de decaimiento de defectos contenidos.
  65. Proporción de la densidad de materia exótica tibia y de la densidad de materia exótica fría.
  66. Proporción de la densidad de materia exótica caliente y de la densidad de materia exótica fría.
  67. Nivel de cuantización del tejido cósmico de espacio-tiempo
  68. La planitud de la geometría del universo
  69. Tasa promedio de aumento en tamaños de galaxias
  70. Cambio de la tasa promedio de aumento en tamaños de galaxias a través de la historia cósmica.
  71. Constancia de factores de energía oscura.
  72. Época de máxima formación estelar.
  73. Ubicación de materia exótica relativa a materia ordinaria.
  74. Fuerza del campo magnético cósmico primordial.
  75. Nivel de turbulencia magnetohidrodinámica primordial.
  76. Nivel de violación de simetría CP.
  77. Número de galaxias en el universo observable.
  78. Nivel de polarización de la radiación cósmica de fondo.
  79. Fecha de terminación del segundo evento de re-ionización del universo.
  80. Fecha de disminución de la producción de estallidos de rayos gamma.
  81. Densidad relativa de estrellas de masa intermedia en la historia primitiva del universo.
  82. Temperatura de máxima densidad del agua.
  83. Calor de fusión del agua.
  84. Calor de vaporización del agua.
  85. Densidad numérica de “clumpuscules” (densas nubes de gas hidrógeno molecular frío) en el universo.
  86. Masa promedio de “clumpuscules” en el universo.
  87. Ubicación de “clumpuscules” en el universo
  88. Tasa cinética de oxidación de moléculas orgánicas del dioxígeno.
  89. Nivel de conducta para-magnética en el dioxígeno.
  90. Densidad de galaxias ultra-enanas (o grupos globulares supermasivos) en el universo de la edad media.
  91. Grado de curvatura y torsión del espacio-tiempo por factores relativistas generales.
  92. Porcentaje de función de la masa inicial del universo constituida por estrellas de masa intermedia.
  93. Fuerza del campo magnético primordial cósmico [1]

Argumento Teleológico – Imposibilidad Matemática sin un Diseñador

El Argumento Teleológico refleja una de las tres posibilidades a favor de la existencia de este increíble fino ajuste: la ley, el azar o el diseño. Los científicos han cavilado respecto a esto durante años y no han encontrado ninguna ley natural que pueda explicarlo. Las probabilidades en contra de que tal teoría sea descubierta alguna vez parecen ser insuperables. Hasta Stephen Hawking, quien creía originalmente en una “Teoría del Todo” que posiblemente pudiera explicar el fino ajuste como necesario por ley, después de considerar el Teorema de Gödel concluyó que ella no era obtenible. Afirma: “Algunas personas se van a desilusionar mucho si no existe una teoría suprema que pueda ser formulada como un número finito de principios. Yo solía pertenecer a ese campo, pero he cambiado de opinión.” [2]

Ya que el umbral de la imposibilidad matemática es 1 en 10 a la 50 potencia, y las probabilidades de que este ajuste fino surja por azar van mucho, mucho más allá de eso, así que podemos excluir el azar. Sólo un Creador trascendente le puede dar sentido a este orden increíblemente complejo del universo.

Durante los últimos 35 años, poco más o menos, los científicos han descubierto que la existencia de la vida inteligente depende absolutamente de este tan delicado y complejo equilibrio de condiciones iniciales. Parece que “las circunstancias estaban dadas” en las sustancias, constantes y cantidades del Big Bang mismo, para proporcionar un universo que permitiera la vida. A través de la ciencia moderna, ahora sabemos que los universos que no permiten la vida son infinitamente más probables que algún universo que la permita, como el nuestro. ¿Cuánto más probable?

Bien, la respuesta es que las probabilidades de que el universo permita la vida son tan infinitesimalmente pequeñas que resultan incomprensibles e incalculables. Por ejemplo, Stephen Hawking ha estimado que si la tasa de expansión del universo un segundo después del Big Bang hubiera sido más pequeña, siquiera una parte en cien mil billones, el universo habría re-colapsado en una bola de fuego hirviendo, debido a la atracción gravitacional. [3] El físico P. C. W. Davies ha calculado que las probabilidades en contra de que las condiciones iniciales fueran apropiadas para la formación de estrellas (sin las cuales los planetas no podrían existir) ¡son de un uno seguido, por lo menos, de mil trillones de ceros! [4] Davies también calcula que un cambio en la fuerza de la gravedad o de la fuerza débil de solamente una parte en 10 elevado a la 100 (!) habría impedido la ocurrencia de un universo que permitiera la vida. [5] Como vimos en las listas anteriores, hay docenas y docenas de esas constantes y cantidades presentes en el Big Bang, las cuales tienen que estar ajustadas exquisitamente de esta manera para que el universo permita la vida. Además, no es sólo las cantidades o constantes individuales las que deben estar finamente ajustadas; las proporciones entre sí también tienen que estar ajustadas exquisitamente. Por lo tanto, una enorme improbabilidad es multiplicada por una enorme improbabilidad, y de nuevo por una enorme improbabilidad repetidamente hasta que la mente simplemente nos empieza a dar vueltas con las probabilidades cada vez más pequeñas.

No existe ninguna razón física plausible del por qué estas constantes y cantidades deben tener los valores que tienen. Reflexionando sobre esto, el ex-agnóstico físico P C.W. Davies comenta: “A través de mi trabajo científico he llegado a creer cada vez más decididamente que el universo físico fue creado con una ingeniosidad tan asombrosa que no lo puedo aceptar simplemente como un hecho bruto.” [6] Igualmente, el astrofísico inglés, Sir Frederick Hoyle, observa: “Una interpretación lógica de los hechos sugiere que un super-intelecto ha interferido con la física.” [7] Robert Jastrow, jefe del Instituto Goddard de la NASA para los Estudios del Espacio, se refiere a esto como “la evidencia más poderosa a favor de la existencia de Dios que alguna vez haya provenido de la ciencia.” [8]

Argumento Teleológico – ¿Qué es Más Razonable? ¿El Diseño o el Azar? En el análisis final, parece que el Argumento Teleológico tiene fuertes bases científicas, filosóficas y teológicas. La visión de que los teístas cristianos han sostenido históricamente, de que existe un Diseñador inteligente del universo, parece tener mucho más sentido que la alternativa atea: El universo, cuando comenzó a existir, sin causa, de la nada, simplemente estaba, por casualidad, finamente ajustado para la vida inteligente, con una improbable y abrumadora precisión y delicadeza. Llamar “astronómicas” a las probabilidades en contra de la ocurrencia de este fino ajuste sería subestimarlas en extremo.

NOTAS
Cortesía de Steve J. William. Presentado con autorización del libro, The Skeptics’ Guide to Eternal Bliss  (Segunda edición), Steve J. William, Lulu Press, 2009. Todos los derechos reservados en el original.

1 La mayoría de las fuentes de información de “La Lista” se encuentran en The Creator and the Cosmos, tercera edición por Hugh Ross (Colorado Springs, Colorado: NavPress, 2001), págs. 145-157, 245-248. Referencias adicionales son enumeradas en el Artículo Relacionado que acompaña a este trabajo en el lado correcto.
2 http://en.wikipedia.org/wiki/Theory_of_everything.
3 Stephen Hawking, A Brief History of Time (New York: Bantam Books, 1988), pág. 123.
4 P.C.W. Davies, Other Worlds (London: Dent, 1980), págs. 168, 169.
5 P.C. W. Davies, “The Anthropic Principle”, en Particle and Nuclear Physics 
6 Paul Davies, The Mind of God (New York: Simon & Shuster, 1992), pág. 169.
7 Fred Hoyle, “The Universe: Past and Present Reflections,” Engineering and Science (noviembre de 1981), pág. 12.
8 Robert Jastrow, “The Astronomer and God”, en The Intellectuals Speak Out About God, ed. Roy Abraham Varghese (Chicago: Regenery Gateway, 1984) pág. 22.

Fuente: http://www.allaboutphilosophy.org/spanish/argumento-teleologico.htm