¿Podrías construir un universo funcional con leyes de física completamente diferentes? En otras palabras: ¿las leyes de la física tienen que ser como son?

Cuando dices “tú” supongamos que estás hablando con algún tipo de ser creador de universos de máxima potencia, no con un ingeniero de software británico de 46 años …

Esto se relaciona con las teorías del “Multiverso”, que es un espacio de nivel superior del cual nuestro universo visible es solo una pequeña parte. Hay muchas teorías diferentes del Multiverso, y si quieres una visión general, recomiendo el libro de Brian Greene La realidad oculta.

El físico Max Tegmark ha teorizado sobre lo que él llama “El universo matemático”: esta es una teoría del multiverso en la que pueden existir muchos (o infinitos) universos diferentes con matemáticas y física completamente diferentes. Esto requiere que cualquier universo dado exista como una construcción puramente matemática. Esta es una pregunta filosófica complicada: ¿podemos usted y yo y todo lo que vemos describirse en términos puramente matemáticos?

La forma más sencilla de gestionar esto es simular un universo en una computadora , y este es otro tipo de teoría del multiverso, la teoría de la “simulación”, que dice que en realidad estamos viviendo en una simulación que se ejecuta en una computadora en algún lugar (tipo de como en Matrix, pero mejor administrado). Una vez que pueda ejecutar un universo en su computadora, presumiblemente puede obtener otra computadora y escribir el programa con algunas leyes físicas y matemáticas diferentes, y luego comenzar. Bingo, dos universos con física totalmente diferente.

Pero, incluso si no “engañas” simulándolos, aún podemos tener física diferente. Hay dos tipos diferentes de “física diferente”: una donde las leyes son las mismas pero las constantes (como la fuerza de la gravedad u otras fuerzas) son diferentes, y otra donde las leyes son diferentes.

El primer tipo (constantes diferentes) es más fácil de imaginar porque, de todos modos, nadie sabe realmente por qué las constantes tienen los valores que tienen. Parece ser “tal como es”, lo que aumenta la posibilidad de que haya otros lugares en los que son diferentes, especialmente porque los valores parecen ser muy adecuados para el desarrollo de entornos estables duraderos (como las estrellas que permanecen más o menos lo mismo por miles de millones de años). Esto es difícil de explicar sin invocar a un creador o la idea de que nuestro universo es solo uno de muchos.

La teoría de cuerdas proporciona un mecanismo real por el cual estas constantes pueden cambiar, que es la forma de la cosa (en realidad llamada “espacio Calabi-Yau”) en la que se encrespan las dimensiones encrespadas ocultas 6 (¿o es 7?).

Las teorías en las que varían las leyes subyacentes de la física, en lugar de solo las constantes, son más difíciles de pensar pero encajan más en la teoría del “Universo Matemático” de Tegmark que mencioné al principio.

Obviamente, todo esto es muy teórico: es bastante raro que cualquier teoría del multiverso genere hipótesis comprobables.

No, no es necesario que las leyes de la física sean lo que son. A lo largo de la historia, las personas han hecho afirmaciones sobre cómo es la realidad en función de su observación. Esas afirmaciones fueron consistentes con sus observaciones. Otras observaciones podrían haber confirmado o negado sus conjeturas sobre la realidad. A medida que la ciencia ha progresado, hemos podido mirar más profundo y más amplio, pero eso no dice nada sobre cómo habría sido la realidad. Esa es una pregunta para la metafísica.

Las leyes de la física son descriptivas, no prescriptivas. Las leyes de la física se derivan de las observaciones de la realidad en lugar de obligar a la realidad a cumplir con ellas. Las leyes de la física funcionan como modelos de la realidad, no son la realidad en sí mismas.

Entonces, si existiera un universo que se comportara de manera diferente a la nuestra, las leyes de la física tendrían que reflejar la realidad allí.

Creo que he creado un modelo neoclásico que se adhiere esencialmente a las Leyes de la física y nuestras observaciones experimentales, mientras que en realidad explica mucho más de manera más simple y convincente que la teoría actual, mientras está en total conflicto con la Ley Gravitacional de Newton, GR, la Modelo estándar, teoría de cuerdas y QFT. Sin embargo, es un largo escrito.

No tenemos ninguna razón para pensar que la física, en términos de la mayoría de las constantes físicas, necesariamente tiene que tener los valores que encontramos (creo que la velocidad de la luz podría ser una excepción, ya que es una cuestión de geometría). Lo más probable es que haya muchos conjuntos posibles de simetrías de calibre que serían capaces de crear instancias de la realidad física. Quizás infinitamente muchos. No tengo idea de cómo adivinar cuántos, o qué proporción, de ellos podrían apoyar a los observadores.

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