El principio antrópico se trata de evaluar qué preguntas son las que deberían tener respuestas científicas.
Zona Ricitos de Oro y El Principio Antrópico
El ejemplo clásico es la pregunta acerca de por qué la Tierra se encuentra en la zona de “Ricitos de oro” del sistema solar, que es el rango de órbitas donde puede existir agua líquida en un planeta. Si la Tierra estuviera un poco más cerca del Sol, entonces todos los océanos se evaporarían y si la Tierra estuviera más lejos, los océanos se congelarían. Algunas personas creen que el agua líquida es esencial para la vida, por lo que parece notable que tengamos tanta suerte. Si la Tierra fuera el único planeta en nuestro sistema solar, esto sería aún más desconcertante para algunos científicos.
Sin embargo, dado que hay múltiples planetas en nuestro sistema solar y hay miles de millones de estrellas en la galaxia y miles de millones de galaxias en el Universo observable, entonces nos damos cuenta de que tal vez no hay ninguna razón por la que estamos en la zona de Ricitos de Oro. un sesgo de observación: si la vida solo puede existir en planetas con agua líquida y hay quintillones de sistemas solares en el Universo, simplemente hacer la pregunta presupone que hemos eliminado todos los planetas que no están en la zona de Ricitos de Oro.
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Obviamente, esto tiene una debilidad que no sabemos si el agua líquida es esencial para todas las formas de vida y, en segundo lugar, que tiene que obtener su energía / calor de una estrella en lugar de decir el calentamiento de las mareas, ya que Io obtiene su energía de su órbita en órbita. Júpiter.
Sin embargo, la mayoría de los científicos no creen que sea interesante tratar de responder por qué la Tierra está en la zona de Ricitos de Oro.
Los méritos del principio antrópico
Entonces, el principio antrópico está tratando de tener en cuenta la probabilidad previa de una medición dado que la pregunta se hizo en primer lugar. Siempre debe tener en cuenta el sesgo de observación, el principio antrópico es justo cuando puede explicar completamente el problema y el sesgo de observación son características generales sobre la capacidad de existir. La objeción que muchas personas tienen con él es que es posible que no sepamos qué características deben existir: ¿es el agua líquida un requisito para la vida? Nadie sabe la respuesta a eso, si viajamos a muchos planetas diferentes en la galaxia y encontramos que la vida existe solo en planetas con agua líquida, nos sentiríamos mucho mejor, pero aún estaríamos preocupados por el efecto del Cisne Negro hasta Hemos visitado todos los planetas del Universo observable.
Tenga en cuenta que la capacidad de utilizar el principio antrópico requiere que haya un conjunto de configuraciones similares, lo que no es necesariamente posible en todas las circunstancias.
El problema cosmológico constante y el principio antrópico
Más recientemente, el principio antrópico se ha utilizado para explicar por qué el problema constante cosmológico puede no tener una solución dinámica. Para revisar el problema de la constante cosmológica, nuestras teorías de la teoría cuántica de campos y la teoría de cuerdas generalmente predicen una enorme constante cosmológica, con frecuencia 10 ^ 120 órdenes de magnitud más grande de lo que observamos. Es muy excepcional elegir un número aleatorio entre 0 y 10 ^ 120 y obtener el número 1: la lotería tiene muchas más probabilidades. Parece que este es un valor que deberíamos poder predecir o explicar por qué es tan pequeño.
Steven Weinberg (y otros antes que él) en 1987 presentó una simple observación de que si la constante cosmológica era mucho mayor que el valor observado (solo había un límite superior entonces), entonces la expansión exponencial del Universo impulsada por la constante cosmológica se desgarraría aparte de las protogalaxias antes de que se formaran y el Universo estaría vacío. No hay duda de que la vida no podría formarse en este tipo de Universo (a diferencia de estar en la zona Ricitos de Oro).
Pero, recuerde, que el principio antrópico no es gratis, debe tener un conjunto de posibilidades similares (¡y necesita más de 10 ^ 120 de ellas!) Para hacer uso del principio antrópico. Entonces, en otros lugares del Universo (o técnicamente el multiverso) la constante cosmológica debe ser mucho más grande de lo que es aquí. Este es un comportamiento muy extraño para un parámetro fundamental de la naturaleza.
Andrei Linde (siguiendo el trabajo de Alan Guth) a principios de la década de 1980 argumentó que una variedad de inflación cósmica llamada Inflación Eterna permitió que el Universo (nuevamente técnicamente el multiverso) tomara diferentes valores de parámetros fundamentales en diferentes lugares si la teoría fundamental de la naturaleza tenía múltiples vacunas (que son configuraciones de campos cuánticos donde todas las partículas tienen masas positivas (reales)).
A mediados de la década de 1990, Raphael Bousso y Joe Polchinski dieron fuertes argumentos de que la teoría de cuerdas naturalmente tiene exponencialmente muchas vacunas, superando fácilmente los 10 ^ 120. Shamit Kachru y sus colaboradores dieron construcciones explícitas de la teoría de cuerdas que muestran que este fue realmente el caso. Ahora se estima que la teoría de cuerdas puede contener 10 ^ 3000 teorías diferentes.
Además, la teoría de cuerdas también apoya la inflación eterna y, por lo tanto, proporciona un marco natural para la aplicación de Steven Weinberg del principio antrópico al problema constante cosmológico.
El principio antrópico y la epistemología
Ahora, con suerte, te he convencido de que el principio antrópico no es una declaración vacía, sino que requiere muchos requisitos previos para su uso. Yo diría que el principio antrópico no es la ciencia tradicional sobre el experimento de hipótesis, sino que se trata de la epistemología de la ciencia, que aborda qué preguntas pueden tener respuestas.
Existe un peligro con el principio antrópico porque puede aplicarse prematuramente y si lo usa para sofocar la investigación científica, entonces es muy peligroso. Creo que hubo un químico a principios del siglo XX que usó el principio antrópico para defender las leyes de la química y si esto se hubiera utilizado para obstaculizar el crecimiento de la mecánica cuántica, habría sido desastroso. Sin embargo, cualquier buen científico puede caminar y masticar chicle al mismo tiempo: puede considerar el principio antrópico como una solución viable a un problema y también investigar otras soluciones que no se basan en el sesgo de observación.