23-03-2012, 00:39
Ayer vi este pequeño documental de Brian Greene (un físico que se hizo bastante popular con un best-seller que le da nombre a la serie) y me quedé pensando en el modelo del Universo que supone asumir como válida la Teoría de la Relatividad (General) de Einstein.
Para no extenderme en detalles (ya que no es el objetivo del thread discutir las virtudes matemáticas del formalismo de la RG), viendo el documental -o al menos saltando al minuto 19:40 en adelante- se puede ver una "gráfica tridimensional" simplificada de lo que constituiría el Universo. Ahí se ve una especie de superficie cilíndrico-cónica que representa, quitando una dimensión espacial, la estructura fija de 4 dimensiones (3 dimensiones espaciales y 1 temporal) que es en sí mismo el Cosmos.
Así, cada punto de esta estructura es un evento (que se identifica con 4 coordenadas respecto de algún sistema de referencia dentro del Universo, y por ende, relativo a la velocidad con la que se mueva dicho marco, pero esencialmente este pilar de la teoría relativista es indiferente a la cuestión que propongo). Un conjunto de eventos unidos formando una curva en el recinto tetradimensional es lo que se denomina una <<world line>> (no conozco la traducción contextualizada, pero literalmente significa "línea de mundo", entendida como el trayecto particular en el espacio y tiempo que sigue un proceso dentro del Universo).
En síntesis: pasando por encima los detalles del modelo, según la RG tu vida es un objeto de 4 dimensiones (tu cuerpo, entendido como un sistema espacialmente tridimensional, "extruído" como plastilina a través de una dimensión temporal formano una world line). Asimismo, el Universo es una estructura fija como un cristal: tu vida ya está "escrita" y existe como una porción serpenteante de eventos unidos causalmente.
Si bien todo esto es bastante inquietante desde el punto de vista del libre albedrío y otras yerbas que puedan turbar a los espíritus románticos, este modelo (que sobrevivió más de 100 años, y sigue proporcionando una descripción imbatible sobre el comportamiento del macrocosmos) hace aguas en cuanto a una explicación razonable de nuestra sensación de unicidad en la experiencia de vida y el "pasaje" del tiempo.
Se han escrito muchos artículos (y de hecho, es un tema que se trata hacia el final del documental) sobre la razón por la cual el tiempo parece tener un sentido único, una "flecha del tiempo", y en casi todos los casos se recurre a la 2da Ley de la Termodinámica. Sencillamente, ésta expresa que la entropía de todo sistema aislado debe aumentar hasta alcanzar el máximo posible, y que los procesos que efectivamente ocurren deben verificar tal incremento en la entropía global. El Universo, un sistema aislado, habría evolucionado desde un estado de baja entropía en el Big Bang hasta la actualidad, y la flecha de tiempo la establecería el sentido termodinámico en que ocurren los cambios. Esto es central para entender el concepto: el tiempo se entiende como el cambio de un estado a otro (y un "estado del Universo" es una "lonja tridimensional", un instante cósmico), y los cambios ocurren siempre que la entropía total no haya alcanzado un máximo, y ocurren de menor a mayor. O sea que si la entropía del Universo llegase a un máximo, no habría más cambios de un estado a otro (se estaría en un estado de equilibrio), con lo cual el tiempo dejaría de tener sentido. El tiempo existe en presencia de cambios; saturado el Universo en su capacidad de generar entropía, no hay más cambios, y por ende, el tiempo "se detiene".
Pero volviendo a mi idea en el párrafo anterior, la Termodinámica no explica categóricamente el cambio en sí mismo. Sólo dice "si se dan determinadas condiciones (e.d. estado de no equilibrio), se producirá un cambio, y ese cambio será en este sentido (el que aumenta la entropía del Universo)". Un sistema en no equilibrio puede no cambiar indefinidamente si hay alguna barrera que impide la transición (un ejemplo es una mezcla de nafta y aire, que puede estar años sin cambios apreciables a pesar de no estar en equilibrio termodinámico, aunque basta una chispa para que esto ocurra). El cambio en sí mismo es algo que no se explica en ningún artículo que haya revisado sobre cosmología o la RG.
Para terminar, replanteo mi duda: suponiendo que tu vida sea una especie de "embutido tetradimensional" que está incrustado dentro de un Universo inmutable, ¿Cómo se reconcilia esto con la forma en que uno percibe su vida? Yo me siento viviendo "ahora", como si un cabezal de una lectora (por tomar un ejemplo de la electrónica) estuviese leyendo mi vida, codificada en mi world line:
Pero esto es inconsistente, porque el "cabezal" (suponiendo por un momento que algo tan absurdo existiese) se "movería de un punto a otro", y ese movimiento supone un tiempo. ¡Pero el tiempo es lo que está codificado en mi world line, es parte de la estructura que está "leyéndose"! Si cada evento en mi world line es indistinguible de los demás, por más que haya un "sentido" que "oriente" el paso de un evento al siguiente (e.d. la flecha de tiempo termodinámica), ¿es razonable que viva mi vida como una secuencia ordenada de eventos que van cambiando según ese orden causal? Si los momentos que pasé son igualmente "actuales" que lo que considero "ahora", ¿Hay un "tren de yo's" viviendo mi vida "simultáneamente" (si es que semejante término tiene sentido en esta discusión)? ¿Qué me hace diferente, que me hace único (porque estoy viviendo esta secuencia, no otra, y eso me diferencia), respecto de eso alter egos cósmicos?
En fin. Hora de tomar la pastilla.
Para no extenderme en detalles (ya que no es el objetivo del thread discutir las virtudes matemáticas del formalismo de la RG), viendo el documental -o al menos saltando al minuto 19:40 en adelante- se puede ver una "gráfica tridimensional" simplificada de lo que constituiría el Universo. Ahí se ve una especie de superficie cilíndrico-cónica que representa, quitando una dimensión espacial, la estructura fija de 4 dimensiones (3 dimensiones espaciales y 1 temporal) que es en sí mismo el Cosmos.
Así, cada punto de esta estructura es un evento (que se identifica con 4 coordenadas respecto de algún sistema de referencia dentro del Universo, y por ende, relativo a la velocidad con la que se mueva dicho marco, pero esencialmente este pilar de la teoría relativista es indiferente a la cuestión que propongo). Un conjunto de eventos unidos formando una curva en el recinto tetradimensional es lo que se denomina una <<world line>> (no conozco la traducción contextualizada, pero literalmente significa "línea de mundo", entendida como el trayecto particular en el espacio y tiempo que sigue un proceso dentro del Universo).
En síntesis: pasando por encima los detalles del modelo, según la RG tu vida es un objeto de 4 dimensiones (tu cuerpo, entendido como un sistema espacialmente tridimensional, "extruído" como plastilina a través de una dimensión temporal formano una world line). Asimismo, el Universo es una estructura fija como un cristal: tu vida ya está "escrita" y existe como una porción serpenteante de eventos unidos causalmente.
Si bien todo esto es bastante inquietante desde el punto de vista del libre albedrío y otras yerbas que puedan turbar a los espíritus románticos, este modelo (que sobrevivió más de 100 años, y sigue proporcionando una descripción imbatible sobre el comportamiento del macrocosmos) hace aguas en cuanto a una explicación razonable de nuestra sensación de unicidad en la experiencia de vida y el "pasaje" del tiempo.
Se han escrito muchos artículos (y de hecho, es un tema que se trata hacia el final del documental) sobre la razón por la cual el tiempo parece tener un sentido único, una "flecha del tiempo", y en casi todos los casos se recurre a la 2da Ley de la Termodinámica. Sencillamente, ésta expresa que la entropía de todo sistema aislado debe aumentar hasta alcanzar el máximo posible, y que los procesos que efectivamente ocurren deben verificar tal incremento en la entropía global. El Universo, un sistema aislado, habría evolucionado desde un estado de baja entropía en el Big Bang hasta la actualidad, y la flecha de tiempo la establecería el sentido termodinámico en que ocurren los cambios. Esto es central para entender el concepto: el tiempo se entiende como el cambio de un estado a otro (y un "estado del Universo" es una "lonja tridimensional", un instante cósmico), y los cambios ocurren siempre que la entropía total no haya alcanzado un máximo, y ocurren de menor a mayor. O sea que si la entropía del Universo llegase a un máximo, no habría más cambios de un estado a otro (se estaría en un estado de equilibrio), con lo cual el tiempo dejaría de tener sentido. El tiempo existe en presencia de cambios; saturado el Universo en su capacidad de generar entropía, no hay más cambios, y por ende, el tiempo "se detiene".
Pero volviendo a mi idea en el párrafo anterior, la Termodinámica no explica categóricamente el cambio en sí mismo. Sólo dice "si se dan determinadas condiciones (e.d. estado de no equilibrio), se producirá un cambio, y ese cambio será en este sentido (el que aumenta la entropía del Universo)". Un sistema en no equilibrio puede no cambiar indefinidamente si hay alguna barrera que impide la transición (un ejemplo es una mezcla de nafta y aire, que puede estar años sin cambios apreciables a pesar de no estar en equilibrio termodinámico, aunque basta una chispa para que esto ocurra). El cambio en sí mismo es algo que no se explica en ningún artículo que haya revisado sobre cosmología o la RG.
Para terminar, replanteo mi duda: suponiendo que tu vida sea una especie de "embutido tetradimensional" que está incrustado dentro de un Universo inmutable, ¿Cómo se reconcilia esto con la forma en que uno percibe su vida? Yo me siento viviendo "ahora", como si un cabezal de una lectora (por tomar un ejemplo de la electrónica) estuviese leyendo mi vida, codificada en mi world line:
Pero esto es inconsistente, porque el "cabezal" (suponiendo por un momento que algo tan absurdo existiese) se "movería de un punto a otro", y ese movimiento supone un tiempo. ¡Pero el tiempo es lo que está codificado en mi world line, es parte de la estructura que está "leyéndose"! Si cada evento en mi world line es indistinguible de los demás, por más que haya un "sentido" que "oriente" el paso de un evento al siguiente (e.d. la flecha de tiempo termodinámica), ¿es razonable que viva mi vida como una secuencia ordenada de eventos que van cambiando según ese orden causal? Si los momentos que pasé son igualmente "actuales" que lo que considero "ahora", ¿Hay un "tren de yo's" viviendo mi vida "simultáneamente" (si es que semejante término tiene sentido en esta discusión)? ¿Qué me hace diferente, que me hace único (porque estoy viviendo esta secuencia, no otra, y eso me diferencia), respecto de eso alter egos cósmicos?
En fin. Hora de tomar la pastilla.