¿Ciencia o Cientificismo? ¿Acaso el big bang carece de rigor científico?

DC Se considera a Edwin Hubble como el padre de la teoría del universo en expansión y muchos creen que fue él quien ideó el big bang; no obstante, sus escritos no parecen demostrarlo. ¿No debería estar Georges Lemaître más directamente vinculado con el origen de la idea de una gran explosión?

EL Es totalmente cierto que Hubble no creía que la relación que descubrió entre el corrimiento al rojo y la distancia proviniera forzosamente de una expansión del universo o de una recesión física de las galaxias que él y otros observaban. Ciertamente, tampoco pensaba que ésta era la única explicación para la correlación entre ambos. Lemaître creó la hipótesis del big bang y la vinculó directamente con la teología cristiana.

DC ¿Nos está diciendo, entonces, que todo lo que afirmamos saber del universo —hoyos negros, quásares, la formación de las galaxias, el papel de la gravedad— en realidad no lo hemos comprendido porque situamos ese conocimiento en el contexto incorrecto?

EL Obviamente esto sucede en ocasiones en la ciencia con un paradigma incorrecto, pero la cosmología no es lo mismo que la astronomía. La astronomía es un campo mucho más amplio que la cosmología y creo que tenemos un gran conocimiento bien fundamentado acerca de la historia y la evolución de las estrellas y, hasta cierto grado, de las galaxias. Nuestro conocimiento planetario y de la ciencia espacial se expande rápidamente; sin embargo, a nivel cosmológico —la estructura de mayor escala del universo y su historia—, avanzamos en dirección contraria. Samuel Langley una vez afirmó que la élite científica puede parecer una jauría de sabuesos enviada en grupo tras el rastro equivocado. Esto debe cambiar.

DC El modelo del big bang tiende a propiciar preguntas acerca de un principio y sus causas fundamentales. ¿Es ésta una perspectiva errónea? ¿La búsqueda de un origen es sólo una pregunta sin rigor científico?

EL No cabe duda de que existe una enorme tensión entre el big bang y uno de los fundamentos básicos del método científico: la idea de la causa y el efecto. Una de las cosas que separa a la ciencia de la superstición es que a todo efecto le corresponde una causa natural. El big bang es, obviamente, un efecto sin una causa. Ésta es una de las razones por las cuales hay tanta interacción desafortunada entre la religión y la cosmología; la cosmología de hoy abre la puerta de par en par a una causa sobrenatural como lo es Dios. Se hace lo posible por evitar esto de algún modo. George Gamow, uno de los pioneros de lo que yo llamaría la segunda versión del big bang, buscaba maneras de demostrar que el universo no tiene un origen en la gran explosión, sino que, en esencia, es como un balón que rebota.

DC ¿La «gran implosión?»

EL Sí, el universo pasó por una gran implosión y luego se expandió; nunca pasó por una singularidad verdadera: un punto matemático de cero dimensiones. Desde luego, uno de los problemas de esta idea es formularla en una hipótesis comprobable. Sabemos con certeza que la evolución está presente en el universo y que los objetos en él tienen una edad finita como todos nosotros. Eso es muy diferente a decir que el universo como un todo, es decir, todo aquello que pudiera existir, tiene una edad finita, lo cual implica o incluso necesita una causa sobrenatural. Si el universo entero tiene una edad finita, entonces aquello que mueve al universo tendría que estar fuera de él y sería algo sobrenatural.

DC Gamow escribió en su libro, The Creation of the Universe [La creación del universo], que «la creación es formar algo a partir de aquello que no tiene forma». Cuando se sugiere la cosmología de los plasmas como una alternativa al big bang, ¿no se está diciendo lo mismo? ¿Se está creando un efecto sin una causa?

EL La cosmología de los plasmas no es una creación sin causa; es una descripción de la creación de la estructura en el universo a través de procesos naturales, los cuales, de hecho, se pueden estudiar ampliamente en el laboratorio. Básicamente establece que el universo evolutivo siempre ha estado evolucionando; no hay razón para suponer que no ha sido así, tal como no hay razón para suponer que tuvo un origen en el tiempo. Algo siempre ha existido, pero ese algo es el cambio con el paso del tiempo.

En otras palabras, como afirma Hannes Alfvén, la ciencia es el esfuerzo de reemplazar la ignorancia con conocimiento en regiones cada vez más amplias del espacio y el tiempo. Comenzamos aquí en la tierra y, conforme nuestro conocimiento aumenta, podemos ir más y más lejos en el espacio y retroceder mayores distancias en el tiempo. En cualquier momento de nuestro conocimiento la historia tuvo un principio; en otras palabras, ésta es la etapa más temprana que podemos comprender del universo. Pero esto no significa que el universo comenzó en ese punto. Conforme sabemos más podemos retroceder más en las profundidades del tiempo y comprender el estado que precede a lo que habíamos entendido anteriormente.

Por ejemplo, hemos desarrollado teorías —muy preliminares debido a que los recursos globales para desarrollarlas no han sido vastos— que muestran cómo la interacción de las fuerzas electromagnéticas que operan en los plasmas y la gravedad pueden cambiar de un estado del universo que era básicamente un plasma de hidrógeno homogéneo hasta algo relativamente cercano al estado presente, en el cual existe una estructura desde el nivel de las estrellas y los planetas hasta el de las galaxias y sus supercúmulos. [Las teorías] También explican la producción de elementos ligeros, según nuestras observaciones, y la producción de la radiación del fondo cósmico. Esto tiene un plasma de hidrógeno como punto de partida. Si la pregunta es de dónde surgió eso, la respuesta es «Por ahora, no lo sabemos». Pero eso no necesariamente significa que el universo haya tenido un origen en el tiempo como un plasma de hidrógeno totalmente formado. Quizás sí —y de hecho así lo suponemos—, hubo un estado anterior del cual simplemente no conocemos lo suficiente como para hablar de él. En la cosmología de los plasmas el estado primordial es muy anterior al big bang. Según nuestras observaciones, el periodo necesario para formar esos supercúmulos es por lo menos cinco a diez veces mayor que el tiempo propuesto por el big bang. Estamos hablando de cien o incluso varios cientos de millardos de años atrás, como mínimo.

DC Así que la cosmología de los plasmas considera al universo como un lugar mucho más definido y activo de manera electromagnética que como lo considera la cosmología del big bang.

EL Exacto. La cosmología del big bang también supone que, a gran escala, la gravedad es la única fuerza que vale la pena investigar. En cuestión de observaciones, ése sencillamente no es el caso. En nuestra parte del universo, si uno sale a una esfera de 10 megapársecs (30 millones de años luz) alrededor de nuestra región del supercúmulo local, en realidad descubre que la fuerza del campo magnético excede la fuerza del campo gravitacional. Esto significa que el movimiento de las nubes de plasma y de las galaxias asociadas a ellas pudiera estar bajo el control de fuerzas magnéticas más que de fuerzas gravitacionales. Ciertamente, están controladas por una combinación de ambas. Si se ignoran las fuerzas electromagnéticas se corre el riesgo de tener la respuesta equivocada.

DC Y los periodos basados en el big bang, los cuales señalan un origen hace 15 millardos de años, ¿están equivocados?

EL No sólo equivocados, simplemente no existe razón alguna para creer que existió un origen fundamental. Aun si pudiéramos atisbar billones de años hacia el pasado conforme nuestro conocimiento científico aumenta, siempre existiría un estado previo al cual retroceder. En esencia, se trata de una cadena infinita de causa y efecto hacia el pasado y hacia el futuro.

DC ¿Cree que los eslabones en esta cadena de causa y efecto se puedan someter a pruebas físicas?

EL Sí, y también existe una diferencia metodológica entre el enfoque de la cosmología de los plasmas y el de la cosmología convencional del big bang. Desde la revolución científica —los hallazgos de Galileo, Newton y Kepler— se han desglosado las divisiones de la cosmología medieval. Esa cosmología se basó en una diferencia insalvable entre la bóveda celeste y la terrestre: la primera, inmutable y perfecta; la segunda, inferior y a merced de la descomposición. Los pioneros de la revolución científica explicaron que lo que ocurre en el cielo está regido por las mismas leyes que operan en la tierra. En la historia de las ideas existe una conexión sencilla para saber si estos cambios en la cosmología estaban estrechamente vinculados con el desarrollo sociopolítico de la época, con la resistencia contra la sociedad jerárquica del feudalismo y el desarrollo de una sociedad más equitativa.

La cosmología convencional de nuestros días es un gran retroceso hasta esa concepción medieval. Ahora la cosmología del big bang está hablando de cosas como energía oscura, materia oscura e inflación. Estos fenómenos no se pueden observar o, en el caso de la materia oscura, se puede observar, pero nunca ha estado en un laboratorio y sólo existe en el firmamento. Esto complica el comprobar estas hipótesis. La cosmología de los plasmas afirma que, en la medida de lo posible, debemos basar nuestras teorías en fenómenos ya demostrados en un laboratorio o que por lo menos se puedan comprobar en uno. Y ahora tenemos un laboratorio más grande porque contamos con artefactos espaciales viajando por todo nuestro sistema solar. Podemos realizar pruebas no sólo aquí en la tierra, sino prácticamente en todo el sistema solar. Ésa es una enorme diferencia metodológica.

DC ¿Está sugiriendo que otras fuerzas antes ignoradas han sustituido a la inflación, la materia oscura y la quintaesencia?

EL Sí. En la mayoría de los campos de la ciencia, si tenemos una clara contradicción entre el experimento y la observación debemos rechazar la teoría; pero la historia de la teoría del big bang es que han presentado nuevas entidades hipotéticas sin una evidencia para respaldarlas, exceptuando que preservan la teoría subyacente. Hace 25 años se presentó el concepto de la inflación, el cual involucra un campo y una energía completamente desconocidos, para salvar al big bang de sus muchas y muy graves contradicciones que aparecen durante la observación. Poco después se agregó la materia «oscura» no bariónica y, en la última década, la energía oscura. Ésta no es una manera legítima de hacer ciencia; es muy similar a los epiciclos que aquejaban la visión global de Ptolomeo durante los siglos que fue la norma.

DC Si la cosmología de los plasmas es realmente la mejor hipótesis, ¿cuáles son las consecuencias sociales y psicológicas de aferrarse al big bang? ¿Por qué es importante este debate para el individuo promedio?

EL A mi manera de ver, el impacto más perjudicial de la cosmología del big bang —para citar una vez más a mi mentor, Alfvén— es que «difumina la línea entre la ciencia y la ciencia ficción». Si se tiene una concepción de la cosmología en la cual el universo no es realmente comprensible, en donde existen entidades que simplemente se materializaron como polvo de hadas, tales como la energía oscura y la materia oscura, y su justificación es que «no se necesita comprender la complicadísima estructura matemática», el individuo promedio no puede entenderla. Se transmite el mensaje de que el conocimiento científico queda mejor en manos de los expertos. Durante los siglos XIX y XX se tenía una concepción muy distinta: el conocimiento científico se podía convertir en el sentido común del individuo promedio.

Lo que se está haciendo es devaluar a la ciencia y hacerla muy similar a un sistema basado en la fe. Se «cree» en la ciencia debido a que son afirmaciones de un experto, no porque en general estemos convencidos de esa lógica y porque corresponda a la manera en que percibimos el funcionamiento del universo. Es una devaluación real del método científico, el cual establece que se debe «probar la teoría con intensas observaciones». Si la observación la contradice, entonces se debe desechar la teoría. Según este criterio, el big bang se debería haber desechado hace décadas. El abandonar el método científico y restituir la idea de depender de los expertos para obtener conocimiento son hechos muy perjudiciales.

En mi opinión, el universo del big bang imita en gran medida al universo medieval en la cuestión de su decadencia y de su inevitable descenso hacia la destrucción. El universo de la cosmología de los plasmas es mucho más abierto: están surgiendo y han surgido nuevos fenómenos, así que no podemos decir con certeza cuál será el estado del universo.

DC ¿Significa que la cosmología de los plasmas conlleva mayor esperanza, mientras que la cosmología del big bang condena al mundo a irse cuesta abajo?

EL Creo firmemente que la cosmología, como existe en la actualidad, mantiene una consistencia con una visión medieval del mundo: el universo fue creado por Dios en un estado más o menos perfecto y desde entonces se ha ido cuesta abajo. Esto es muy coherente con lo que afirma el big bang y ciertamente tiene consecuencias en las ideas intelectuales y filosóficas de los círculos académicos. Las concepciones científicas no son inmunes a los acontecimientos de nuestra sociedad. No es una coincidencia que la popularidad del big bang se haya incrementado tanto durante los últimos 30 años, precisamente durante el periodo en que la economía mundial ha entrado a una crisis a largo plazo. Las cosas terrenales claramente se han ido cuesta abajo, y así ha sucedido desde hace mucho tiempo… más de una generación.

El otro problema, por supuesto, es que el big bang se ha transformado en un fenómeno que se perpetúa totalmente a sí mismo. Todos los financiamientos para la cosmología están controlados por un puñado de comités dominados por los teóricos del big bang, quienes han dedicado toda su carrera científica a dicha teoría. Aunque he escuchado decir a algunas personas que no habría nada más emocionante que deshacerse del big bang y contar un con un nuevo paradigma, eso probablemente sea una falsedad. Este cambio podría ser muy emocionante para los observadores, pero para los teóricos podría significar que han desperdiciado toda su carrera. Como los científicos son seres humanos, esto no se puede considerar algo deseable. Existe una enorme cantidad de investigadores —probablemente unos 3,000—, quienes tienen un tremendo interés en perpetuar el modelo del big bang y lo imponen al negarse a financiar no sólo cualquier tipo de alternativa, sino también cualquier investigación que lo cuestione y que investigue posibles contradicciones en sus observaciones.

Nuestro trabajo ha cambiado de algún modo la atmósfera al exponer esto en una carta abierta que escribimos hace algunos años a New Scientist, pero la gente en el ámbito todavía teme hablar en contra del big bang porque piensa que ello podría tener consecuencias adversas a su carrera.

Las ideas de la cosmología de los plasmas se comprueban a través de las observaciones, se comprueban en el laboratorio y se vinculan con la tecnología. La física de los plasmas avanza por un estrecho vínculo con la tecnología y, obviamente, mi propio trabajo es un ejemplo de esto. Mi compañía está involucrada en el desarrollo de la energía de la fusión nuclear a través de un dispositivo de foco de plasma. Las teorías que utilizo para comprender fenómenos cósmicos como los quásares también encuentran aplicación en la práctica pregunta de cómo desarrollar nuevas fuentes de energía. Así que si se cambiara al paradigma de la cosmología de los plasmas también se abrirían campos nuevos y enormes para el desarrollo tecnológico. Tendríamos entonces, como sucedió entre los siglos XVI a XIX, un enriquecimiento mutuo de la investigación de los fenómenos cósmicos y de la investigación tecnológica. El presente estado de la cosmología en verdad ha dañado ese vínculo. Una de las cosas que debemos hacer es reestablecer ese vínculo entre nuestro avance tecnológico y lo que estamos haciendo en el estudio del cosmos. El enfoque de los plasmas ciertamente abre esa posibilidad.