Raúl Prada Alcoreza
Dimensiones enrolladas del pluriverso 2
Desde la teoría
de las cuerdas, se ha propuesto para resolver los problemas que plantea la
tarea de unificación de las teorías
físicas, concretamente la constitución de la teoría unificada, que describa, interprete y explique,
articuladamente e integralmente, las dinámicas de los campos de fuerzas, electromagnética, fuerte nuclear, débil nuclear
y gravitacional. La que plantea
problemas en este proyecto de unificación
teórica, es la fuerza de la gravedad. En la búsqueda de soluciones,
sobre todo, de nuevas perspectivas,
la teoría de las cuerdas propone, en
el uso metafórico que hace, a la figura de las cuerdas como lo más infinitesimalmente
pequeño que se puede llegar; que, incluso, explica la presencia de las partículas
infinitesimales. La particularidad de las cuerdas no solamente radica en su forma curva, un tanto alargada, sino en que vibra y produce notas
cuánticas; las notas que crean la
materia.
La teoría de las
cuerdas ha avanzado, matemáticamente, a la conjetura topológica de que, al ocurrir lo que supone, la
manifestación del universo como sinfonía, se requiere de más dimensiones que las tres espaciales
conocidas y la temporal también concebida. Estas otras dimensiones, a diferencia de las conocidas, que ya llaman dimensiones aparentes, son dimensiones enrolladas. Es decir, dimensiones que, al enrollarse, aparecen como con menos dimensiones o, si se quiere, con dimensiones restadas. Empero, el enrollamiento lograría estabilizar
al universo, precisamente por configurar en aparentes puntos, en un mapa bi-dimensional o, si se quiere,
tri-dimensional, geometrías y topologías,
de dimensiones enrolladas donde
funcionan otros universos
inesperados.
En consecuencia, no se puede hablar, con propiedad, de
lo más pequeño, puesto que los más pequeño, pongamos como ejemplo,
hipotéticamente un punto, en
realidad, consiste en enrollamientos
de dimensiones; lo que hace que
estamos ante otras magnitudes de otras topologías
y otras geometrías.
En principio, se ha sugerido, fuera de las cuatro
conocidas dimensiones, seis más;
empero, dimensiones enrolladas. En
total, diez. Sin embargo, matemáticamente no se podía, contando con estas dimensiones, unificar la fuerza electromagnética y la fuerza gravitacional. La onceava dimensión es la dimensión vertical que logra hacerlo.
De la teoría madre
A propósito de las dimensiones
enrolladas, en El universo elegante,
libro que ya comentamos en otros ensayos,
Brian Greene escribe:
A finales de la década
de 1970 y principios de la de 1980, antes de que surgiera el interés por la
teoría de cuerdas, muchos físicos teóricos buscaban una teoría unificada de la
mecánica cuántica, la gravedad y las otras fuerzas que actúan en el marco de la
teoría de campos cuánticos de partículas puntuales. Se tenía la esperanza de
que las contradicciones entre las teorías de partículas puntuales en las que
intervenía la gravedad y la mecánica cuántica se superaran estudiando teorías
en las que hubiera un gran reparto de simetría. En 1976, Daniel Freedman,
Sergio Ferrara y Peter Van Nieuwenhuizen, todos ellos de la Universidad Estatal
de Nueva York en Stony Brook, descubrieron que las teorías más prometedoras
eran aquellas en las que intervenía la supersimetría,
ya que la tendencia de los bosones y los fermiones a dar fluctuaciones
cuánticas productoras de cancelaciones contribuía a calmar el violento frenesí
microscópico. Los autores acuñaron el término supergravedad para describir las teorías de campos cuánticos supersimétricos que intentan incorporar la
relatividad general. Estos intentos de fusionar la relatividad general y la
mecánica cuántica desembocaron finalmente en fracasos[1].
La historia no termina aquí, Brian Greene continúa:
La lección, que quizá
llegó a estar más clara gracias al trabajo de Eugene Cremmer, Bernard Julia, y
Scherk, todos ellos en la École
Normale Supérieure en 1978, decía que los intentos que llegaron a estar más cerca
del éxito fueron las teorías de supergravedad
formuladas, no en cuatro dimensiones, sino en más. Específicamente, las más
prometedoras fueron las versiones que apelaban a diez u once dimensiones,
siendo el máximo posible, según parece, las once dimensiones. Se llegó a entrar
en contacto con cuatro dimensiones en el marco, una vez más, de Kaluza y Klein:
Las dimensiones adicionales resultaron ser arrolladas. En las teorías de diez
dimensiones, como en la teoría de cuerdas, seis dimensiones eran arrolladas,
mientras que en la teoría de once dimensiones, lo eran siete de ellas[2].
Especificando un poco más el contexto, Gereene cuenta:
La teoría de campos
cuánticos que realiza de esta manera una aproximación de la teoría de cuerdas
con un máximo de precisión no es otra que la supergravedad de diez dimensiones. Las propiedades especiales de la
supergravedad de diez dimensiones,
descubierta en las décadas de 1970 y 1980, se consideran actualmente como
vestigios de baja energía del potencial subyacente de la teoría de cuerdas. Los
investigadores que estudian la supergravedad
de diez dimensiones han descubierto la punta de un iceberg muy profundo - la
rica estructura de la teoría de supercuerdas[3]
-.
Uno de los desenlaces, en ese periodo, es este:
Se trata de una
historia muy atildada, salvo por el hecho de que parece que se ha dejado
olvidada la supergravedad de once
dimensiones. La teoría de cuerdas, formulada en diez dimensiones, parece no
tener sitio para encajar una teoría de once dimensiones. Durante varios años,
la opinión general que sostenía la mayoría, pero no la totalidad, de los
especialistas en teoría de cuerdas era que la supergravedad de once dimensiones constituía una extravagancia
matemática sin conexión alguna con la física de la teoría de cuerdas[4].
Una versión de la teoría unificada
o, por lo menos, su boceto es la denominada Teoría-M:
Éste es el dominio que
hemos estado describiendo en capítulos anteriores y que los especialistas en
teoría de cuerdas han estudiado durante bastante más de una década... Antes de
1995, los especialistas en teoría de cuerdas sabían que esto haría que los
procesos con bucles fueran cada vez más importantes y, a medida que la
constante de acoplamiento se hiciera mayor, invalidaría finalmente por completo
el marco de la teoría de perturbación. Pero lo que ninguno sospechaba era que,
cuando la constante de acoplamiento se va haciendo mayor, ¡una nueva dimensión
se hace visible! Ésta es la dimensión «vertical» ... Por lo tanto, la nueva
dimensión vertical representa una décima
dimensión
espacial que, junto con el tiempo, nos lleva a un total de once dimensiones del
espacio-tiempo.
Al respecto, la pregunta que se hace, el autor del libro El universo elegante, es la siguiente:
Pero ¿qué es esta teoría con once dimensiones? A bajas energías (bajas
comparadas con la energía de Planck), según los argumentos de Witten y otros,
esta teoría se aproxima mediante la teoría de campos cuánticos de supergravedad en once dimensiones, una
teoría que durante mucho tiempo fue ignorada. Pero, para energías altas, ¿cómo
podemos describir esta teoría? Esta cuestión se está investigando actualmente
de manera intensa... Además, como pronto veremos, los objetos extendidos de
otras dimensiones desempeñan también un papel importante. Pero, más allá de una
mescolanza de propiedades, nadie
sabe qué es esta teoría de once dimensiones. ¿Son las membranas sus componentes
fundamentales? ¿Cuáles son las propiedades que definen esta teoría? ¿Cómo se
conecta su contenido con la física que conocemos? Si las constantes de acoplamiento
respectivas son pequeñas, las mejores respuestas que podemos dar por ahora a
estas preguntas están ya explicadas en capítulos anteriores, ya que para
constantes de acoplamiento pequeñas nos remitimos a la teoría de cuerdas. Pero,
si las constantes de acoplamiento no son pequeñas, nadie conoce por ahora las
respuestas[5].
Sea lo que sea esta teoría de once dimensiones, Witten la denominó
provisionalmente Teoría-M.
Al exponer la relación de la
Teoría-M y la red de interconexiones, Brian Greene acude a un proverbio:
Hay un viejo proverbio
que habla de tres hombres ciegos y un elefante. El primer hombre ciego agarra
el colmillo de marfil del elefante y describe la superficie dura y lisa que
percibe. El segundo hombre ciego pone su mano en una de las patas del elefante
y describe la masa muscular enorme y robusta que siente al tacto. El tercer
hombre ciego agarra la cola del elefante y describe el apéndice delgado y
nervudo que percibe. Dado que las descripciones que se comunican el uno al otro
son tan diferentes y puesto que ninguno de ellos puede ver a los otros, piensan
que cada uno ha agarrado un animal diferente. Durante muchos años, los físicos
estuvieron en una oscuridad parecida a la de los tres hombres ciegos, pensando
que las distintas teorías de cuerdas eran
muy
diferentes. Pero actualmente, gracias a los hallazgos de la segunda revolución
de las supercuerdas, los físicos han
constatado que la Teoría-M es el paquidermo que unifica las cinco teorías de
cuerdas[6].
La conclusión que saca, de este tema sobre la unificación teórica,
se expresa así:
Esta figura muestra
que las cinco teorías de cuerdas, junto con la Teoría-M, son duales entre sí.
Están todas ellas unidas en un sólo marco teórico; estas teorías proporcionan
cinco planteamientos diferentes para explicar las propiedades físicas
subyacentes, que son únicas e iguales para todas las teorías. Para alguna
aplicación determinada, un enunciado puede ser mucho más efectivo que otro. Por
ejemplo, es mucho más fácil trabajar con la teoría Heterótica-O, cuyo
acoplamiento es débil, que hacerlo con la teoría de cuerdas del Tipo I, cuyo
acoplamiento es fuerte. Sin embargo, ambas teorías describen exactamente las
mismas propiedades físicas.
La evaluación, hasta ese entonces,
la coyuntura de la publicación del libro citado, evaluación que describe como panorama general, se define de la
siguiente manera:
… Varios físicos
trabajaban en cada una de ellas (en las
cinco teorías de las cuerdas), pero sin
un entendimiento de las dualidades ellas parecen ser teorías diferentes. Cada
una de estas teorías poseía características variables tales como el valor de su
constante de acoplamiento y la forma geométrica y los tamaños de las
dimensiones arrolladas. Se tenía la esperanza (y se tiene aún) de que estas
propiedades definitorias estarían determinadas por la propia teoría, pero sin
la capacidad de determinarlas mediante las ecuaciones de aproximación actuales,
los físicos habían estudiado naturalmente las propiedades físicas que se
deducían a partir de toda una gama de posibilidades… Pero ahora, si aplicamos
todas las dualidades que hemos comentado, a medida que hagamos variar los
parámetros de acoplamiento y de la geometría, podemos pasar de una teoría a
cualquier otra, siempre y cuando incluyamos también la zona central de la
Teoría-M, que actúa como unificadora. Aunque sólo tenemos un escaso
conocimiento de la Teoría-M, estos argumentos indirectos dan un fuerte apoyo a
la afirmación de que esta teoría proporciona un sustrato unificador para
nuestras cinco teorías de cuerdas, a las que ingenuamente habíamos considerado
distintas. Además, hemos averiguado que la Teoría-M está estrechamente
relacionada con una sexta teoría - la supergravedad
de once dimensiones[7]
-.
El autor encuentra una característica sorprendente de la teoría M, que
denomina la democracia en extensión:
Por consiguiente, la
imagen que hemos de retener es la siguiente. En la región central, tenemos una
teoría cuyos ingredientes fundamentales no son precisamente cuerdas o
membranas, sino «branas» de una variedad de dimensiones, todas ellas más o
menos en condiciones de igualdad. Actualmente, no tenemos un dominio firme
sobre muchas características esenciales de esta teoría completa. Pero algo que
sí sabemos es que cuando nos desplazamos de la región central hacia cualquiera
de las zonas peninsulares, sólo las cuerdas (o las membranas arrolladas cuyo
aspecto es cada vez más el de las cuerdas) son lo suficientemente ligeras como
para entrar en contacto con la física tal como la conocemos – las partículas de
la Tabla y las cuatro fuerzas mediante las cuales interaccionan -. Los análisis
perturbativos que los especialistas en cuerdas han utilizado durante cerca de
dos décadas no se han refinado lo suficiente para descubrir ni siquiera la
existencia de los objetos extendidos de enorme masa que se podrían encontrar en
otras dimensiones; las cuerdas dominaban los análisis y a la teoría se le dio
el poco democrático nombre de teoría de cuerdas. Una vez más, en esas regiones
estamos habilitados, por la mayor parte de las consideraciones, para ignorar
todo salvo las cuerdas. En esencia, es lo que hemos hecho hasta ahora en este
libro. Sin embargo, ahora vemos que en realidad la teoría es más rica que
cualquier otra que se haya imaginado anteriormente[8].
La exposición deja la impresión que la voluntad de conformar la teoría
unificada ha avanzado por la perspectiva de la teoría de las cuerdas. Que esta teoría ha logrado, por lo menos,
abrir senderos para unificar la explicación de la fuerza de la gravedad y la
explicación de las otras fuerzas
fundamentales del universo. Además, por este camino, las investigaciones
matemáticas, topológicas y teóricas físicas, descubren otras dimensiones, que denominan enrolladas, con lo que, no solamente se
ayuda a la solución de problemas pendientes y a la unificación teórica, sino se
devela una complejidad mayor del pluriverso.
La complejidad de la
complejidad
Vamos a usar una manera de titular practicada de Edgar Morin,
sobre todo por la redundancia, que al
redundar no significa lo mismo que la palabra que se repite, sino al duplicar
el significado, al otorgarle una segunda potencia, hace emerger un sentido
mayor, profundo, con alcances, por lo menos en pretensión, más explicativos. La física de la física, la vida de la vida,
la sociedad de la sociedad, fueron títulos de parte de los tomos de su obra
El método. Nos parece apropiado poner
una redundancia como subtítulo. La complejidad de la complejidad, pues
como que muestra que no basta con describir
la complejidad misma, es decir, la realidad,
sus dinámicas entrelazadas de los acontecimientos imbricados, sino que es
necesario comprender el funcionamiento complejo mismo de la complejidad. Hay otras implicaciones
semánticas; empero, nos interesa la que hemos mencionado.
Nos interesa concentrarnos, por así decirlo, en el mapa de
la complejidad, mejor dicho, en la geometría
o geometrías de la complejidad, hasta podría ser más
adecuado nombrar como topologías de la complejidad. Esto tiene que ver con las dimensiones enrolladas, conjeturadas por
la teoría de las cuerdas. Las topologías de las dimensiones enrolladas configuran una complejidad mayor del universo o pluriverso, estudiado por la
física. No solo estamos ante el universo concebido, por la experiencia, como de tres dimensiones espaciales y una dimensión
temporal. Incluso, podríamos decir, basándonos en las hipótesis topológicas,
que no estamos ante el imaginario teórico
de otras dimensiones más, posibles matemáticamente; sino ante algo más complejo, las dimensiones enrolladas.
Resulta que puede concebirse, matemáticamente y por la teoría de las cuerdas, dimensiones enrolladas; es decir, dimensiones que se enrollan, disminuyendo sus dimensiones;
pero, conformando como otros universos.
Dimensiones enrolladas, donde lo pequeño comparado con lo grande, ya sea en la dimensión plana o la dimensión tridimensional, incluso en la dimensión unilineal, no resulta una comparación del todo válida, pues lo
imaginable infinitesimalmente pequeño,
puede ser, mas bien, un enrollamiento
dimensional, convirtiendo lo pequeño
en un universo, con sus propias
magnitudes, espaciamientos y distancias.
Ciertamente, hay más complejidades,
como la de la probabilidad de los acoplamientos de las cuerdas; que adquieren una connotación
teórica si están por debajo del valor uno del acoplamiento, u otra connotación si el valor del acoplamiento es superior a uno, incluso
si llega a uno. Sin embargo, vamos a dejar esta complejidad y otras mencionadas en la cita de Greene. Nos interesa,
las posibles implicaciones de las dimensiones
enrolladas en la ecología y en el análisis social.
Por la genética, después por la biología molecular, sabemos de
la complejidad de la información genética, así como de los inherentes
funcionamientos calculados por los componenete, así como de las actividades hermenéuticas, codificando y decodificando químicamente. Entonces, sabemos de
otros mundos contenidos en el mundo efectivo experimentado. Podríamos llamar a estos mundos, usando la terminología física de la teoría de las cuerdas, mundos
enrollados. La genética orgánica es un ejemplo de estos mundos enrollados. Las memorias guardadas y enriquecidas
constantemente, la información
contenida, la incidencia permanente en la reproducción de las especies, nos
evidencia la importancia primordial de estos mundos enrollados. Al final, si comparamos, las dos composiciones componentes de la combinación de los seres orgánicos, la filogenética
y la ontogenética, podemos
cerciorarnos claramente, que la composición
fundamental es la filogenética.
Esta es la composición continua, casi
eterna, de la vida. En cambio, la composición ontogenética, es discontinua
y mortal. Contingente. Pareciera que los seres, en su condición ontogenética, que no es la única condición en la que se
encuentran, pues la filogénesis forma
parte de su composición, estamos para
informar a la gran memoria genética. Transmitimos
información desde a experiencia de los
cuerpos.
Las denuncias ambientalistas y ecologistas sobre la contaminación y depredación, por lo tanto, destrucción,
alcanzadas, en el sistema-mundo, quedan
pequeñas, ante la evidencia que lo que se destruye no son solamente especies,
formas de vida, biodiversidad, sino mundos
enrollados, con toda su complejidad.
La depredación humana, entonces,
llega muy lejos.
Desde la perspectiva de la tesis de las dimensiones enrolladas, en ecología
compleja, de los mundos enrollados,
podemos visualizar la complejidad
enrollada que sostiene el funcionamiento
de la complejidad del mundo efectivo, que experimentamos. Es
más, como dicen los físicos cuánticos, nuestras dimensiones conocidas pueden ser aparentes. ¿Cómo sabemos que no formamos parte de un universo enrollado? Incluso, si no fuera
así, si estamos en un pluriverso que
tiene más de cuatro dimensiones, ¿cómo sabemos que somos lo que vemos, lo que
identificamos, como cuerpos presentes? ¿Si formamos parte, por ejemplo, de once
dimensiones, nuestros cuerpos, acaso no se extienden, incluso en las
dimensiones desconocidas? Aunque no tengan respuesta estas preguntas, son
pertinentes.
Las preguntas hechas son pertinentes, pues requerimos tener una
aproximación mayor a la complejidad,
sinónimo de realidad. Si actuamos e
incidimos en la realidad, por más que
sea un recorte de la realidad efectiva integral, necesitamos saber
cómo lo hacemos, desde qué planos y espesores de intensidad, desde qué mundos, incluyendo a los mundos enrollados, desde qué dimensiones, incluyendo a las dimensiones enrolladas.
¿Por qué complicarse tanto con esto de la complejidad, más aún de la complejidad
de la complejidad? No es, como hemos hecho notar en ensayos anteriores, un
gusto por el conocimiento o la erudición, tampoco un placer del saber. La sobrevivencia humana requiere
resolver problemas que enfrenta. Para hacerlo no puede encaracolares en sus
cuatro verdades adquiridas, y embarcarse en un tranquilo sueño de trece barcos, como recita Federico García Lorca.
Esto sería una opción por su propio suicidio. Para resolver los problemas que
enfrenta, requiere comprender la complejidad integral del pluriverso, la
forma singular como aparece esta complejidad
en el planeta. Requiere actuar desde una comprensión
compleja de la complejidad misma.
Requiere saber por qué actúa como actúa, por qué tiene la potencia que tiene, aunque no la use toda, por qué dispone de las fuerzas que dispone. Además, claro está,
requiere conocer los efectos de sus
actividades, actuaciones y prácticas, por lo menos, en el planeta. No solamente como descripción de estragos, sino como comprensión de la incidencia y el impacto causados en el planeta, comprendiendo sus dimensiones experimentadas; pero, también sus dimensiones enrolladas.
La responsabilidad de
la humanidad va más allá de solamente
resolver los problemas acumulados y
pendientes de las sociedades, que es ciertamente ya una tarea imprescindible,
que no está resuelta. Su incumbencia en el planeta, en la biodiversidad, en los
ciclos vitales, en el Oikos de todas
las sociedades orgánicas, incluyendo las humanas, en las dinámicas de los ecosistemas
y en las complejidades ecológicas,
hace que su responsabilidad sea
mayor; por lo menos, su responsabilidad
es con el planeta, sin hablar de sus relaciones con el pluriverso.
Visto de esta manera, desde esta perspectiva y desde los enfoque
puestos en juego, se observa la miseria de los pleitos de las sociedades humanas institucionalizadas,
de sus estados, de sus gobiernos, de sus “ideologías”, de sus pequeñas verdades, blandidas como finalidades. Nada de esto tiene sentido,
resultan absurdos. Ninguno de los proyectos o grandes objetivos propuestos
adquiere valor o sentido, ante el acontecimiento
integral de la existencia, el pluriverso, y el acontecimiento integral de la vida,
por lo menos, de acuerdo a lo que se constata, en el momento, el planeta
Tierra. Sus peleas son peleas miserables. Lo que ha hecho el ser humano, hasta
ahora, no está a la altura del acontecimiento
de la existencia y del acontecimiento de la vida. ¿Prefiere auto-engañarse y creerse
el centro y fin de un universo
inventado? ¿Prefiere continuar con sus juegos
de poder, que expresan las limitaciones
impuestas por sus instituciones
idolatradas y sus estados
mistificados? En otras palabras, ¿prefiere hundirse en la ilusión de sus narrativas, donde se hace héroe
o, contestatariamente, antihéroe, al
final protagonista de una trama inventada?
¿Por qué no aprende de la complejidad
integral y dinámica? ¿Por qué no
participa de los ciclos vitales de la
existencia y de la vida, optando, mas bien, patéticamente,
por el narcisismo y hedonismo, donde se regocija con placeres banales? ¿Quiere,
en el fondo desaparecer, porque se siente incapaz de actuar en el acontecimiento del pluriverso,
oportunidad de ser entre todos los seres?
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