El Ajuste Fino Cósmico y la Inferencia de Diseño

Los Datos

Los físicos han identificado decenas de constantes fundamentales y condiciones iniciales que deben situarse dentro de rangos extremadamente estrechos para que exista un universo que permita la vida. Cuatro de las más discutidas:

• 1
  La constante cosmológica (Λ). Impulsa la expansión acelerada del universo. Si hubiera sido mucho mayor y positiva, la expansión habría desgarrado la materia antes de que pudieran formarse las galaxias; si hubiera sido apreciablemente negativa, el universo se habría vuelto a colapsar. El valor observado es menor que la escala que la teoría cuántica de campos predice de manera ingenua por un factor de aproximadamente 10¹²⁰.
• 2
  La entropía inicial del universo. Esta es una cuestión aparte de cualquier constante: es una pregunta sobre el estado inicial, no sobre un parámetro de las leyes. Roger Penrose argumentó que, para que el universo comenzara en un estado tan ordenado, las condiciones iniciales tenían que haber sido seleccionadas con una precisión de aproximadamente 1 en 10¹⁰¹²³, un número tan grande que no se podría escribir entero ni colocando un dígito sobre cada partícula del universo observable.
• 3
  La fuerza nuclear fuerte. Su intensidad decide si los núcleos más simples se mantienen unidos siquiera. Si fuera más intensa en un pequeño porcentaje, el diprotón (dos protones sin ningún neutrón) quedaría ligado, de modo que el hidrógeno se fusionaría con demasiada facilidad y no se produciría la combustión lenta y constante del hidrógeno que alimenta a las estrellas de vida larga. Si fuera más débil en un margen similar, el deuterio dejaría de estar ligado, lo cual rompe el primer paso mismo de la cadena protón-protón, así que las estrellas no podrían fusionar hidrógeno y los elementos más pesados nunca llegarían a formarse.
• 4
  La resonancia de Hoyle. El carbono se produce en las estrellas mediante el proceso triple alfa, que depende de un nivel de energía particular en el carbono-12. Fred Hoyle predijo ese nivel antes de que fuera medido. Hoyle no era teísta, y nunca llegó a serlo: prefería una inteligencia cósmica no teísta y, más tarde, la panspermia, y eso es precisamente lo que hace que su reacción merezca citarse en lugar de descartarse. Dijo que la precisión parecía "un montaje", como si "un superintelecto hubiera manipulado la física".

Una advertencia antes de seguir adelante, porque importa para cuánto peso pueden soportar estas cifras. Cada cifra anterior responde a la pregunta "¿qué ocurre si muevo esta sola magnitud y mantengo todo lo demás fijo?". Eso no es lo mismo que preguntar qué proporción de todo el espacio de parámetros permite la vida. Si se varían varias constantes a la vez, la región que permite la vida puede resultar más amplia, o de una forma extraña, en lugar de un único filo de navaja. Luke Barnes, el cosmólogo que revisó los ejemplos del video que aparece más abajo, ha escrito precisamente sobre este punto. La versión honesta de la afirmación es que los universos que permiten la vida parecen ocupar una fracción muy pequeña del espacio que sabemos describir, lo cual es llamativo, y es más débil que decir "un solo ajuste en un solo dial".

El Argumento Formal

Hay dos maneras de plantear este argumento, y no son el mismo argumento. Vale la pena ver las dos, porque la versión popular afirma más de lo que afirma la versión cuidadosa.

La versión comparativa. El filósofo Robin Collins formula el ajuste fino mediante el Principio de Verosimilitud: una evidencia E respalda la hipótesis H1 frente a H2 si E es más probable dada H1 que dada H2. Collins sostiene que un universo que permite la vida es mucho más probable dado el diseño que dado el azar, de modo que la evidencia favorece el diseño. Fíjese en lo que esto aporta y en lo que no. Es una afirmación sobre hacia dónde apunta la evidencia, no una demostración de dónde hay que terminar: para llegar a una conclusión todavía hacen falta probabilidades previas para las hipótesis mismas. Alguien que parta convencido de que el diseño es enormemente improbable puede aceptar toda la afirmación de verosimilitud y seguir sin convencerse. Eso no es un defecto del argumento, es lo que un argumento comparativo es.

La versión del trilema. La forma popular es un silogismo disyuntivo: se enumeran las opciones y se eliminan todas menos una.

• P1
  El ajuste fino del universo se debe a necesidad física, al azar o al diseño.
• P2
  No se debe a necesidad física (ninguna ley conocida exige estos valores).
• P3
  No se debe al azar (las probabilidades parecen estar fuertemente en contra).
• ∴
  Por lo tanto, el ajuste fino se explica mejor por el diseño.

Esta forma es más limpia de leer y más difícil de defender, porque un silogismo disyuntivo necesita que sus premisas sean verdaderas, no solo que la evidencia las favorezca. Dos de ellas son discutibles, y una lectura honesta tiene que decirlo.

P2 es un argumento a partir de lo que todavía no sabemos. "Ninguna ley conocida exige estos valores" es una afirmación sobre el estado presente de la física, no sobre la física misma. Una teoría futura podría derivar algunas de estas constantes en lugar de tomarlas como datos de entrada libres, y algunos físicos esperan exactamente eso. La premisa bien puede ser correcta. No está establecida.

P3 necesita una manera de medir la improbabilidad, y eso está genuinamente sin resolver. Decir que un valor es improbable requiere una distribución de probabilidad sobre los valores posibles. Cuando el rango posible no está acotado, no hay una única manera obvia de asignarla, y distintas elecciones razonables pueden dar respuestas muy diferentes, o ninguna. Esto se conoce como el problema de la medida, y es la dificultad abierta más grave de la literatura sobre el ajuste fino. No muestra que el argumento sea falso. Sí significa que las cifras rotundas merecen una nota al pie y no un golpe de efecto.

Como ha argumentado John Lennox, matemático y filósofo de Oxford: la inteligibilidad del universo, el hecho de que pueda describirse mediante leyes matemáticas elegantes, requiere ella misma una explicación. La ciencia puede describir cómo funciona el universo; no puede explicar por qué es comprensible en absoluto. Lennox sostiene que la inteligibilidad racional de la naturaleza es precisamente lo que cabría esperar si una mente racional está detrás de ella.

La Objeción del Multiverso

La respuesta escéptica más común al ajuste fino es la hipótesis del multiverso: tal vez exista un número enormemente grande de universos con valores distintos de las constantes, y nosotros inevitablemente nos encontremos en uno que permite la vida.

Esta respuesta tiene varios problemas:

• 1
  Sin evidencia empírica directa. Actualmente no hay ninguna observación ni experimento que confirme la existencia de otros universos. Algunos modelos de multiverso sí se desprenden de la cosmología inflacionaria y de la teoría de cuerdas, en lugar de haber sido inventados para responder a este argumento, lo cual es un punto a su favor, pero siguen sin estar confirmados.
• 2
  Traslada el problema. Cualquier mecanismo generador de multiversos requeriría a su vez leyes, condiciones iniciales y parámetros específicos para producir universos siquiera.
• 3
  Parsimonia. Invocar un número enorme de universos inobservables para evitar una única inteligencia diseñadora no es, como mínimo, la opción más simple.
• 4
  El problema del Cerebro de Boltzmann. En ciertos modelos de inflación eterna, los observadores ensamblados al azar y con recuerdos falsos superarían en número con muchísima diferencia a los observadores surgidos por la vía ordinaria. Eso hace que esos modelos en particular resulten autorrefutantes: si fueran verdaderos, su propia experiencia sería casi con certeza una fluctuación, incluida la experiencia de razonar sobre cosmología, lo cual no le deja terreno firme desde el que afirmar el modelo. Fíjese bien en la forma de esta objeción. Es una dificultad para modelos específicos, no una refutación de todo multiverso, y la forma más breve que a veces se oye, "deberíamos esperar ser cerebros de Boltzmann, y no lo somos", incurre en petición de principio, porque un cerebro de Boltzmann tendría exactamente la impresión de no serlo.

Tres Objeciones Más Que Conviene Conocer

El multiverso es la respuesta que recibe toda la atención, pero no es la más fuerte, y un argumento que solo se conoce en su mejor luz no se conoce de verdad.

• 1
  La selección del observador. No podríamos habernos encontrado de ninguna manera en un universo que impide a los observadores. Así que el hecho de que observemos valores que permiten la vida está garantizado, sea lo que sea lo que los explique, y algunos filósofos sostienen que por eso no puede ser evidencia de nada. La respuesta habitual distingue dos preguntas, por qué nosotros observamos estos valores (la selección responde a eso) y por qué algún universo los tiene en absoluto (la selección no responde a eso), pero la objeción es seria y en esa distinción es donde ocurre el verdadero debate.
• 2
  El problema de la muestra única. Tenemos exactamente un universo que mirar. Normalmente, calificar un resultado de improbable significa compararlo con un rango de resultados sobre el que tenemos algún asidero. Con una muestra de uno y sin acceso a ese rango, es justo preguntar de qué habla siquiera la afirmación de probabilidad.
• 3
  Las constantes podrían no ser libres. El argumento supone que estos valores podrían haber sido de otra manera. Si una teoría más profunda acaba fijando necesariamente algunos de ellos, entonces para esas constantes no hay nada que explicar por azar ni por diseño: simplemente no podrían haber sido diferentes. Esta es la posibilidad viva que está detrás de P2, y es por eso que P2 es la premisa a la que hay que mirar.

Ninguna de estas objeciones disuelve los datos del ajuste fino. Lo que hacen es fijar el nivel honesto: el argumento es real, sobrevive al contacto con sus críticos y no ofrece una demostración. Un tratamiento avanzado debería dejarle capaz de enunciar cada objeción tan bien como puede hacerlo el crítico que la plantea.