Page 63 - La teoría del todo
P. 63
determinada por la flecha del tiempo termodinámica. Esto hace de la segunda ley de
la termodinámica casi una perogrullada. El desorden aumenta con el tiempo porque
medimos el tiempo en la dirección en la que aumenta el desorden. No se puede hacer
una apuesta más segura.
LAS CONDICIONES DE FRONTERA DEL UNIVERSO
Pero ¿por qué debería el universo estar en un estado de orden elevado en un extremo
del tiempo, el extremo que llamamos el pasado? ¿Por qué no estaría en todo momento
en un estado de completo desorden? Después de todo, esto podría parecer más
probable. ¿Y por qué la dirección del tiempo en la que aumenta el desorden es la
misma en la que se expande el universo? Una respuesta posible es que Dios
simplemente decidió que el universo debería estar en un estado suave y ordenado en
el comienzo de la fase de expansión. No deberíamos tratar de entender por qué ni
cuestionar sus razones porque el principio del universo era la obra de Dios. Pero por
la misma razón se puede decir que toda la historia del universo es la obra de Dios.
Parece que el universo evoluciona de acuerdo con leyes bien definidas. Estas
leyes pueden o no estar ordenadas por Dios, pero sí parece que podemos descubrirlas
y entenderlas. Por eso es poco razonable esperar que las mismas leyes u otras
similares puedan también ser válidas en el principio del universo. En la teoría clásica
de la relatividad general, el principio del universo tiene que ser una singularidad de
densidad infinita en la curvatura espacio-temporal. En tales condiciones, todas las
leyes de la física conocidas deberían dejar de ser válidas, de modo que no podrían ser
utilizadas para predecir cómo debería empezar el universo.
El universo podría haber empezado en un estado muy suave y ordenado, lo que
habría llevado a flechas del tiempo termodinámica y cosmológica bien definidas, tal
como observamos. Pero igualmente podría haber empezado en un estado muy
desordenado. En este caso, el universo ya estaría en un estado de completo desorden,
de modo que el desorden no podría aumentar con el tiempo. O bien permanecería
constante, en cuyo caso no habría una flecha del tiempo termodinámica bien definida,
o bien decrecería, en cuyo caso la flecha del tiempo termodinámica apuntaría en
dirección opuesta a la de la flecha cosmológica. Ninguna de estas dos posibilidades
estaría de acuerdo con lo que observamos.
Como he dicho antes, la teoría clásica de la relatividad general predice que el
universo debería empezar con una singularidad en donde la curvatura del espacio-
tiempo es infinita. De hecho, esto significa que la relatividad general clásica predice
su propio fracaso. Cuando la curvatura del espacio-tiempo se haga grande, los efectos
gravitatorios cuánticos se harán importantes y la teoría clásica dejará de ser una
buena descripción del universo. Hay que utilizar la teoría cuántica de la gravedad
www.lectulandia.com - Página 63